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(di)了解這些合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本(ben)文(wen)對(dui)目前我國合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企(qi)業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石按所用原料的(de)品(pin)種(zhong)分為(wei)(wei)兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合成(cheng)的(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)是以優(you)質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合成(cheng)的(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石。前者屬于(yu)高(gao)純(chun)度(du)產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有干(gan)法壓球高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)半干(gan)法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優(you)質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例配(pei)料后，經過(guo)攪拌(ban)混合、共(gong)同磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的企業(ye)主要分布(bu)在遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的提(ti)高，黏(nian)結(jie)性增加。因此，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石時，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合(he)磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某企業采用(yong)超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化(hua)鋁基(ji)和(he)礬土基(ji)兩種合(he)成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度(du)可達(da)1800℃。

山(shan)東(dong)某企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基(ji)合(he)成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易(yi)黏(nian)結并發生塑性變形，有可(ke)能導致坯垛倒塌，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯裝窯車(che)時(shi)要注意(yi)裝車(che)方式，在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)要加強各(ge)種(zhong)操(cao)作(zuo)，防(fang)止(zhi)坯垛倒塌發生。

目前，我國也有企(qi)業采用(yong)高溫梭式(shi)窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種(zhong)多、產量不(bu)太(tai)大(da)的(de)情況下，采用(yong)這種(zhong)煅燒工藝比較合適(shi)。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我(wo)國較早(zao)生產和使(shi)用的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用的原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)、鉻精(jing)礦、工業氧(yang)(yang)化鋁、鋁礬土(tu)和氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按(an)比(bi)例(li)配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，干燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內(nei)煅燒。如(ru)我國某(mou)耐火材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻(ge)砂和(he)其他合(he)成耐火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經(jing)過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干(gan)壓(ya)成球(qiu)(qiu)，送(song)入高溫回(hui)轉窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國(guo)煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)轉窯主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)(he)磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然(ran)后用(yong)高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成高(gao)純合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產(chan)超高功率(lv)電爐爐底(di)干式(shi)料。生產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂的原料有輕燒氧化鎂(mei)、輕燒自云(yun)石、生石灰和(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)(yi)有：半(ban)干法壓(ya)球焦炭豎窯煅燒工藝(yi)(yi)、半(ban)干法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝(yi)(yi)和(he)干法壓(ya)球回轉窯煅燒工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂粉、輕(qing)燒白云石(shi)粉和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉分別計量后(hou)(hou)(hou)，按比例加入到輪碾機中(zhong)，再加水(shui)混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，然后(hou)(hou)(hou)送入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)(hou)(hou)，送入以焦炭或(huo)無(wu)煙煤作燃料(liao)(liao)的豎(shu)窯內煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單，生產成(cheng)本低(di)，產品受到用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼(liao)寧(ning)省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂生產企業采用(yong)該(gai)煅燒工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵粉按一(yi)定比例配料，經混合(he)磨細，加入輪(lun)碾(nian)機中并(bing)加水混合(he)，然(ran)后在摩(mo)擦(ca)壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，經干燥(zao)后裝在隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、高純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)白云石和(he)氧化(hua)鐵粉按(an)比例配料后，經過混合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后送入(ru)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料公司采(cai)用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)高純度合成鎂鈣鐵砂