為了彌補天然耐火原料的不足和滿足優質耐火材料生產的需要，我國的耐火材料科技工作者開發出了多種性能優良的合成耐火原料，并投入到工業生產和應用中，取得了理想的效果。目前，我國生產和使用的合成耐火原料主要有：合成鎂鋁尖晶石、合成鎂鉻砂和合成鎂鈣鐵砂。為了更好地了解這些(xie)合(he)成耐火原料的煅燒工藝(yi)，本文對目前我國(guo)合(he)成耐火原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設(she)備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備

目前(qian)，我國各企業生(sheng)產的合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)料(liao)的品(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬(shu)于高(gao)純(chun)度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按(an)比例配(pei)料后(hou)，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再(zai)送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒。我國采用此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的企業(ye)主要分布(bu)在(zai)(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒溫(wen)度在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在(zai)(zai)(zai)煅燒過程中易黏結，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高，黏結性增加(jia)。因此，在(zai)(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤其是(shi)在(zai)(zai)(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應精心(xin)操作，防止(zhi)物料粘窯(yao)和(he)在(zai)(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結砣(tuo)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經過}昆合(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾機內加入液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫(wen)隧道窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃料(liao)，更高溫(wen)度可(ke)達(da)1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采(cai)用104m煤氣隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)(zai)煅燒過程中易黏結并發生(sheng)塑性變形，有可能導致(zhi)坯(pi)垛倒塌(ta)(ta)，對設備和(he)窯體造成損(sun)壞(huai)。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)裝窯車時(shi)要注意裝車方式，在(zai)(zai)煅燒過程中要加強各種操(cao)作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)(ta)發生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采用高溫梭(suo)式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品(pin)種(zhong)多、產量不太(tai)大的(de)情況下，采用這種(zhong)煅燒工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鉻砂是我國較早生(sheng)(sheng)產(chan)和使用(yong)的(de)合成耐火原(yuan)料。其生(sheng)(sheng)產(chan)所(suo)用(yong)的(de)原(yuan)料主(zhu)要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土(tu)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝有半干(gan)法(fa)(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝和干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經(jing)過混(hun)合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入(ru)(ru)液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯(yao)車(che)上，推入(ru)(ru)隧道窯(yao)內煅燒。如我(wo)國某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻(ge)砂和其他合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成(cheng)球，送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我國(guo)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的(de)回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃(ran)油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某(mou)企(qi)業以高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混(hun)合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)溫(wen)燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有(you)輕(qing)(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂、輕(qing)(qing)燒自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)有(you)：半干法(fa)壓球(qiu)焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)、半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)和干法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白(bai)云(yun)石粉(fen)和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)分別(bie)計量后(hou)，按(an)比例加入(ru)(ru)到輪碾機中，再(zai)加水混(hun)合成(cheng)(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送入(ru)(ru)壓球(qiu)機中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)，送入(ru)(ru)以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作(zuo)燃料(liao)的(de)豎(shu)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業(ye)采(cai)用(yong)該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)、消石灰和(he)氧化鐵(tie)粉按(an)一定(ding)比例配料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪(lun)碾機中并加水混(hun)合，然后在摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝(yi)煅燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白(bai)云石(shi)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)按(an)比(bi)例配料后(hou)(hou)，經過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)球，然后(hou)(hou)送入高(gao)(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)