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)了解這些合成耐(nai)(nai)火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝，本文(wen)對目前我國合成耐(nai)(nai)火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝和(he)煅燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)(qian)，我(wo)國各企業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁和(he)高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，另(ling)一種(zhong)(zhong)是以(yi)優質鋁礬土和(he)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。前(qian)(qian)者屬于高(gao)純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)干法(fa)壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再(zai)送(song)入高(gao)溫回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的企業主要(yao)分(fen)布在遼(liao)寧(ning)省和河(he)南省。如遼(liao)寧(ning)某集(ji)團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯(yao)生(sheng)產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)在煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加。因此，在用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是在煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)時(shi)，應精(jing)心(xin)操作(zuo)，防止物料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與(yu)工業(ye)氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機內加入液(ye)體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企業(ye)采用超高溫隧道(dao)(dao)窯煅燒氧化鋁基和(he)礬(fan)土基兩(liang)種(zhong)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)(dao)窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更(geng)高溫度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧(sui)道窯煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯在(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)(guo)程(cheng)中易黏結并發(fa)生塑(su)性變(bian)形(xing)，有(you)可能導致坯垛(duo)倒(dao)塌(ta)，對(dui)設備和窯體造成(cheng)損壞。因此(ci)，在(zai)(zai)磚坯裝(zhuang)窯車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)(guo)程(cheng)中要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒(dao)塌(ta)發(fa)生。

目前，我國也有企(qi)業采用高溫梭式(shi)窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的(de)情況下(xia)，采用這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鉻砂是我國較早生(sheng)產和使(shi)用的(de)(de)合(he)成耐火原料(liao)。其生(sheng)產所(suo)用的(de)(de)原料(liao)主要(yao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合(he)成鎂鉻砂的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝有(you)半(ban)干(gan)法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝和干(gan)法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒。如我國(guo)某耐火(huo)材料(liao)公司采(cai)用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)的(de)回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以(yi)重油(you)為(wei)燃(ran)料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅(duan)燒工(gong)藝

遼寧(ning)省某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯(yao)煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)純合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主(zhu)要(yao)用于(yu)生產超(chao)高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有(you)輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)、輕(qing)燒自云石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒工藝有(you)：半干(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒工藝、半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒工藝和干(gan)法壓球回轉窯煅燒工藝。

1、半干(gan)法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石(shi)粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量后，按比(bi)例加(jia)入(ru)(ru)到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干料，然后送(song)入(ru)(ru)壓球(qiu)(qiu)機中壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)(qiu)，經干燥后，送(song)入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)簡(jian)單，生產(chan)(chan)成(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂生產(chan)(chan)企(qi)業采用該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比例配(pei)料，經混合磨細，加入輪(lun)碾機中并加水混合，然(ran)后在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)(duan)燒。山東某公司采用該工藝煅(duan)(duan)燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、高純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化鐵(tie)粉按比例配料后(hou)，經過混(hun)合磨細(xi)，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然(ran)后(hou)送入高溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高純度合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂