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(zhe)些合(he)(he)成耐火原料(liao)的煅燒工(gong)藝，本文對目前我國合(he)(he)成耐火原料(liao)的煅燒工(gong)藝和煅燒設備(bei)介紹如下(xia)。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石按所(suo)用原料的(de)(de)(de)(de)品(pin)種分為(wei)兩種。一種是(shi)以(yi)工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，另一種是(shi)以(yi)優質鋁礬土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石。前者屬于高(gao)純度產(chan)品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的(de)(de)(de)(de)煅燒(shao)(shao)工藝有(you)干法(fa)壓球高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)工藝和(he)半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球(qiu)、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌(ban)混合(he)、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國采用此(ci)工(gong)藝(yi)煅燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石的(de)企業主要(yao)分布在(zai)遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，以重油(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)(wen)度在(zai)1800℃以上(shang)。該(gai)回轉(zhuan)窯生產(chan)能(neng)力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易黏(nian)(nian)結，且隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)(nian)結性增加。因此，在(zai)(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)，尤其是在(zai)(zai)(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液(ye)體結(jie)合劑混合成(cheng)半干料，再(zai)在(zai)摩擦(ca)壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。

河南某企(qi)業采用超高溫隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在煅燒(shao)過程中易黏結并發(fa)生塑(su)性變(bian)形，有可(ke)能導致坯垛倒塌，對設備和窯體造(zao)成損(sun)壞(huai)。因此，在磚坯裝窯車(che)時(shi)要注意裝車(che)方(fang)式，在煅燒(shao)過程中要加(jia)強各(ge)種操作，防(fang)止坯垛倒塌發(fa)生。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭(suo)式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒工藝比(bi)較(jiao)合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產(chan)和(he)使用的合(he)成耐(nai)火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料主要有(you)(you)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅燒(shao)工藝有(you)(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝和(he)干(gan)法壓球回轉窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工藝。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料按比(bi)例配料，經(jing)過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半(ban)干(gan)料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我國(guo)某耐(nai)火(huo)(huo)材料公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂和其他(ta)合(he)(he)成耐(nai)火(huo)(huo)原料。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用的(de)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規(gui)格。如河南某耐火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重(zhong)油為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球(qiu)、燃油豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

遼寧省(sheng)某企業以高純輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高壓壓球機(ji)上干(gan)壓成球，然(ran)后用(yong)高溫燃油豎窯煅(duan)燒成高純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂主(zhu)要用于生產(chan)超高功率(lv)電爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底干式料。生產(chan)合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有輕燒氧化(hua)(hua)鎂、輕燒自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒工藝(yi)(yi)有：半(ban)干法(fa)(fa)壓球焦炭(tan)豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝(yi)(yi)、半(ban)干法(fa)(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝(yi)(yi)和干法(fa)(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓(ya)球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂粉、輕燒白云(yun)石粉和氧化(hua)(hua)鐵粉分(fen)別計量后，按(an)比例(li)加(jia)入(ru)(ru)(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混(hun)合成(cheng)半(ban)干料(liao)，然(ran)后送入(ru)(ru)(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)球，經(jing)干燥后，送入(ru)(ru)(ru)以焦炭或無煙(yan)煤作燃料(liao)的豎窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。該煅(duan)(duan)燒工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)生產(chan)企業采(cai)用該煅(duan)(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂、消石灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細(xi)，加入輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車(che)上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒。山東(dong)某公司采(cai)用該工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高純(chun)(chun)輕燒氧(yang)化鎂、高純(chun)(chun)輕燒白云石和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)比例配料后，經過混合磨細，在(zai)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然(ran)后送入高溫回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某集團耐(nai)火材料公司采用該工藝煅燒高純(chun)(chun)度(du)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂