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(le)更好地了(le)解這些合成耐火(huo)原料(liao)的煅燒工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合成耐火(huo)原料(liao)的煅燒工(gong)藝和煅燒設備介紹如(ru)下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

目前，我國各企業生產的(de)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)按(an)所用原料的(de)品(pin)種分為兩種。一種是以工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁和高(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂為原料合(he)成(cheng)(cheng)的(de)氧化(hua)鋁基(ji)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，另(ling)一種是以優質鋁礬土和輕燒(shao)氧化(hua)鎂為原料合(he)成(cheng)(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。前者屬(shu)于高(gao)純(chun)(chun)度產品(pin)。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和半(ban)干法壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干(gan)法(fa)壓(ya)球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純(chun)度輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質高鋁礬(fan)土按比例配(pei)料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨細(xi)，在(zai)(zai)高壓壓球機(ji)上千壓成(cheng)球，再送入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的企業主要(yao)分(fen)布(bu)在(zai)(zai)遼寧省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如(ru)遼寧某集團(tuan)公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，以重油作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在(zai)(zai)1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)在(zai)煅燒(shao)過程中易黏(nian)結(jie)，且(qie)隨者Al2O3含量的(de)提高，黏(nian)結(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)時，應(ying)精心操作，防止(zhi)物料粘(zhan)窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料(liao)(liao)后，經過}昆合磨細(xi)，在輪碾(nian)機內加入(ru)液(ye)體結合劑(ji)混合成半干料(liao)(liao)，再在摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河(he)南某企業采用超高溫(wen)隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山東某企業采(cai)用(yong)104m煤(mei)氣隧(sui)道窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石(shi)時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中易(yi)黏(nian)結并發(fa)生(sheng)塑(su)性變形，有(you)可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對(dui)設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯車(che)時要注意裝車(che)方(fang)式，在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中要加強(qiang)各種操(cao)作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也有企業采用(yong)高(gao)溫梭式窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。在品種多、產(chan)量不太大的情況下，采用(yong)這種煅燒(shao)工藝比較合適(shi)。

二(er)、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是(shi)我國較早生產(chan)和(he)(he)使用的(de)合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。其生產(chan)所用的(de)原料(liao)主要(yao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半(ban)干(gan)法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將生產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過(guo)混(hun)合磨細，在輪碾機(ji)內加入液(ye)體結合劑(ji)混(hun)合成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。如我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)公(gong)司(si)采用(yong)該工藝煅(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混(hun)合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒。目前(qian)，我國煅燒合(he)成鎂(mei)鉻砂使用(yong)的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規(gui)格。如河(he)南某(mou)耐火材(cai)料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯煅燒合(he)成鎂(mei)鉻砂，以重油(you)為燃料，煅燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯料球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業以高純輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)為原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然(ran)后(hou)用(yong)高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于(yu)生(sheng)產(chan)超高(gao)功率電爐爐底(di)干(gan)式(shi)料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石、生(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半(ban)(ban)干(gan)法壓球焦炭豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半(ban)(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干(gan)法壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球(qiu)、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂粉、輕燒(shao)白(bai)云(yun)石粉和氧(yang)化鐵粉分別計(ji)量后，按比例(li)加(jia)(jia)入(ru)到輪碾機中，再(zai)加(jia)(jia)水(shui)混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，然后送入(ru)壓球機中壓制成(cheng)球，經干燥后，送入(ru)以焦(jiao)炭或無煙煤作燃料(liao)(liao)的豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我國(guo)遼(liao)寧省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵粉按一定比例(li)配料(liao)，經混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，加入輪(lun)碾(nian)機中(zhong)并(bing)加水混(hun)合(he)(he)，然后在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內煅燒。山東某(mou)公司采用該工(gong)藝煅燒合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高純(chun)輕燒(shao)白(bai)云石(shi)和氧化(hua)鐵粉按比例(li)配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂