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(geng)好地了解這(zhe)些合成(cheng)耐火(huo)原料的煅燒(shao)工藝，本文(wen)對目前我國合成(cheng)耐火(huo)原料的煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前，我國(guo)各企業生(sheng)產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原料的(de)品種分為(wei)兩(liang)種。一種是以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種是以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和輕燒(shao)氧化鎂為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)礬(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者(zhe)屬(shu)于高(gao)(gao)純度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有干(gan)法壓球高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干法壓球、高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)純(chun)度輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經(jing)過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫回(hui)(hui)轉窯內煅燒(shao)。我(wo)國采用此工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企業主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如(ru)遼(liao)寧(ning)某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該(gai)回(hui)(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏結性(xing)增(zeng)加。因此，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時，應精心操作(zuo)，防止物(wu)料(liao)粘(zhan)窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土配料(liao)(liao)后(hou)，經(jing)(jing)過(guo)}昆合磨細，在輪碾機(ji)內加入液體(ti)結合劑混合成(cheng)半干(gan)料(liao)(liao)，再在摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經(jing)(jing)干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯在煅(duan)燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發(fa)生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和(he)窯(yao)體造成(cheng)損壞。因(yin)此，在磚坯裝窯(yao)車時要注意(yi)裝車方式，在煅(duan)燒(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒(shao)工(gong)藝比較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻砂是我國較早生(sheng)產(chan)和(he)(he)使用的合成耐火原料。其(qi)生(sheng)產(chan)所用的原料主要有(you)輕(qing)燒氧化鎂(mei)、鉻精礦、工業(ye)氧化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝有(you)半干法壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝和(he)(he)干法壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒或豎(shu)窯(yao)煅燒工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將生產原料(liao)按(an)比例配(pei)料(liao)，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾(nian)機內(nei)加入液(ye)體(ti)結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干壓(ya)成(cheng)球，送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂使(shi)用的(de)回轉(zhuan)窯主(zhu)要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河(he)南(nan)某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為(wei)燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎(shu)窯煅燒工藝

遼(liao)寧省(sheng)某企業(ye)以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生(sheng)產超(chao)高(gao)功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自云(yun)石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工藝有：半干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝、半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工藝和干(gan)法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭(tan)豎窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計量后，按比(bi)例(li)加(jia)入(ru)到(dao)輪碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)水(shui)混(hun)合成(cheng)半干料(liao)，然后送入(ru)壓(ya)(ya)球機(ji)中(zhong)壓(ya)(ya)制成(cheng)球，經干燥后，送入(ru)以焦(jiao)炭或(huo)無煙煤作燃料(liao)的(de)豎窯內煅(duan)(duan)燒。該煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生產(chan)(chan)企業采用該煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然(ran)后(hou)在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)道窯車(che)上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按比例配料后，經過混合磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成球(qiu)，然后送入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某集(ji)團耐火材料公(gong)司采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵砂