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(hao)地(di)了解這(zhe)些合成耐火(huo)原料的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對目前(qian)我國合成耐火(huo)原料的煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設備介(jie)紹(shao)如(ru)下(xia)。

一、合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備

目前，我(wo)國各企業(ye)生產(chan)的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)按所用原(yuan)料的品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一(yi)(yi)種(zhong)是以工業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)(chun)輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料合(he)成的氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)，另一(yi)(yi)種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料合(he)成的礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)。前者屬(shu)于高純(chun)(chun)度產(chan)品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)有干(gan)法壓球高溫回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)和(he)半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)度(du)輕燒氧化(hua)鎂與(yu)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土按比例配料后(hou)，經(jing)過攪拌混合(he)、共同磨(mo)細，在高壓壓球機(ji)上千壓成(cheng)球，再送入高溫回轉窯(yao)內煅燒。我國采用此工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的(de)企(qi)業(ye)主要分布(bu)在遼(liao)寧省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高溫回轉窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，以(yi)重油(you)(you)作(zuo)燃料，煅燒溫度(du)在1800℃以(yi)上。該(gai)回轉窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結，且隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高，黏結性增加(jia)。因此(ci)，在(zai)用回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶石時，應(ying)精(jing)心(xin)操作，防止(zhi)物料粘窯和在(zai)窯內結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂與工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)或(huo)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土配料(liao)后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入(ru)液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企業(ye)采(cai)用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒過程(cheng)(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有可(ke)能導致坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對(dui)設備和窯體造(zao)成(cheng)損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式，在煅(duan)燒過程(cheng)(cheng)中要加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我國也有企業(ye)采用高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采用這種(zhong)煅(duan)燒(shao)工藝比較合適(shi)。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備(bei)

合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鉻(ge)砂是我(wo)國較早生(sheng)產和(he)使用的(de)合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。其生(sheng)產所用的(de)原(yuan)料(liao)主(zhu)要有(you)(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)(you)半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)生(sheng)產原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過混合(he)(he)磨細(xi)，在輪碾機(ji)內(nei)加入液體(ti)結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于(yu)隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)公司(si)采(cai)用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送(song)入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂使(shi)用的回轉窯主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓(yuan)形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后用高(gao)溫燃(ran)油豎(shu)窯煅(duan)燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)主要用于生產(chan)超高功(gong)率(lv)電爐爐底干式(shi)料。生產(chan)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂的(de)原(yuan)料有(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)自(zi)云石、生石灰和氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有(you)：半干法壓(ya)球(qiu)(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝、半干法壓(ya)坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干法壓(ya)球(qiu)(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計(ji)量后，按(an)比例(li)加入(ru)到(dao)輪碾機(ji)中，再(zai)加水(shui)混合成(cheng)半干料，然后送(song)入(ru)壓球機(ji)中壓制成(cheng)球，經干燥后，送(song)入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單(dan)，生產成(cheng)本低，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采(cai)用該(gai)煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消石灰和(he)氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比(bi)例配(pei)料，經混(hun)合(he)磨細，加入輪碾機中并加水(shui)混(hun)合(he)，然后(hou)在(zai)摩(mo)擦壓(ya)(ya)力機上(shang)壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅(duan)(duan)燒。山東(dong)某公司采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純輕燒(shao)白云(yun)石和氧(yang)化鐵粉按比例配料后(hou)，經過混合磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后(hou)送入高溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)高純度合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)