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合(he)(he)成耐火原料的(de)煅燒工藝(yi)(yi)，本文(wen)對(dui)目前(qian)我國(guo)合(he)(he)成耐火原料的(de)煅燒工藝(yi)(yi)和煅燒設(she)備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設(she)備(bei)

目前，我國各企業(ye)生(sheng)產的(de)(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按(an)所用原料(liao)(liao)的(de)(de)品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)(shi)以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒氧化(hua)鎂(mei)為原料(liao)(liao)合(he)成的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)是(shi)(shi)以(yi)優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒氧化(hua)鎂(mei)為原料(liao)(liao)合(he)成的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前者屬于高純度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工藝(yi)有干法壓球高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌混合(he)、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)球，再(zai)送入高(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒。我國采用(yong)此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)企業(ye)主(zhu)要(yao)分布在(zai)遼(liao)寧省和河南(nan)省。如遼(liao)寧某(mou)集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)燒溫度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性(xing)增加。因此，在用回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)時，應精心操(cao)作，防止物(wu)料(liao)粘窯和在窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后，經過(guo)}昆合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干(gan)燥(zao)后，裝于隧(sui)道窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高溫(wen)(wen)隧(sui)道窯煅燒氧(yang)化鋁基和礬(fan)土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以(yi)重油作燃(ran)料(liao)，更高溫(wen)(wen)度(du)可達(da)1800℃。

山東(dong)某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)易黏結并發生塑性變(bian)形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對(dui)設備和(he)窯(yao)(yao)體造(zao)成損壞(huai)。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)要加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我國也有企(qi)業(ye)采用高溫(wen)梭式(shi)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況下(xia)，采用這種煅(duan)燒(shao)(shao)工藝比較(jiao)合適(shi)。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備(bei)

合成鎂鉻砂(sha)是我國較早生產(chan)(chan)和(he)(he)使用(yong)的合成耐火(huo)原料。其生產(chan)(chan)所用(yong)的原料主要有(you)輕(qing)燒氧化鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)氧化鐵粉(fen)等。合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工(gong)藝有(you)半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝和(he)(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅燒或豎窯煅燒工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經(jing)過混(hun)合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合劑(ji)混(hun)合成(cheng)半干料(liao)(liao)，在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干燥(zao)后裝于隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。如我國(guo)某耐火(huo)材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他(ta)合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化(hua)鎂和(he)(he)鉻精礦配料后，經過混合磨細(xi)，用(yong)高壓壓球機干(gan)壓成(cheng)球，送入高溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯主要(yao)是(shi)1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火材料公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重油為(wei)燃料，煅(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業以高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)用(yong)高(gao)溫燃(ran)油豎窯(yao)煅燒(shao)成高(gao)純合(he)成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生產(chan)(chan)超高(gao)功(gong)率電爐爐底(di)干(gan)式料(liao)。生產(chan)(chan)合成鎂(mei)鈣(gai)(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝有：半(ban)干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝和干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)白云石(shi)粉和(he)氧化鐵粉分(fen)別計(ji)量后，按比例加入到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水混合成半干料，然后送入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成球，經(jing)干燥后，送入以(yi)焦(jiao)炭(tan)或無煙煤作燃料的豎(shu)窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產(chan)成本低(di)，產(chan)品受到(dao)用戶歡(huan)迎。我國(guo)遼寧省大部(bu)分(fen)合成鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定比(bi)例配料，經(jing)混合磨細(xi)，加(jia)入輪碾機(ji)中并(bing)加(jia)水混合，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧(sui)(sui)道窯車上，推入隧(sui)(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒白(bai)云(yun)石(shi)和氧化鐵粉按比例配料(liao)后，經過(guo)混合磨(mo)細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)干壓(ya)成球，然后送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材(cai)料(liao)公(gong)司采用該(gai)工藝煅燒高(gao)(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂