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)好地了解這些(xie)合成耐(nai)火原料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝，本文對目(mu)前我國合成耐(nai)火原料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)(shao)設(she)備介紹如下(xia)。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我國(guo)各(ge)企業生產的(de)(de)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)按(an)所用(yong)原料(liao)的(de)(de)品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)工(gong)業氧化鋁(lv)和高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂(mei)為原料(liao)合成的(de)(de)氧化鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)優質鋁(lv)礬土和輕(qing)燒氧化鎂(mei)為原料(liao)合成的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高純(chun)度產品(pin)。合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有(you)干(gan)法壓球(qiu)高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純(chun)度輕燒氧化鎂(mei)(mei)與工業氧化鋁或優(you)質高(gao)鋁礬土按比(bi)例(li)配料(liao)后，經過(guo)攪拌混合、共(gong)同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。我(wo)國采(cai)用(yong)此工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的企業主要(yao)分布在(zai)(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，以(yi)重油作(zuo)燃料(liao)，煅(duan)燒溫度在(zai)(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易(yi)黏(nian)結，且隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性增加(jia)。因(yin)此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石，尤(you)其是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石時，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)磨細(xi)，在輪碾(nian)機內加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半(ban)干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。

河南(nan)某企業采用超高(gao)溫隧道窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以(yi)重油作燃料(liao)，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯(yao)煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚坯(pi)在煅燒過(guo)程中(zhong)易黏(nian)結并發生塑性(xing)變(bian)形，有可(ke)能(neng)導致(zhi)坯(pi)垛倒塌，對設備和窯(yao)體造成損(sun)壞。因此，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)時要注意裝(zhuang)車(che)方(fang)式，在煅燒過(guo)程中(zhong)要加(jia)強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛倒塌發生。

目前，我國也有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。在品種多、產(chan)量不太大(da)的(de)情(qing)況下(xia)，采(cai)用(yong)這種煅燒(shao)工藝比較合適。

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

合(he)(he)成鎂鉻砂是我國較(jiao)早(zao)生(sheng)產(chan)(chan)和使用的(de)合(he)(he)成耐火原料(liao)(liao)。其生(sheng)產(chan)(chan)所(suo)用的(de)原料(liao)(liao)主(zhu)要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)(he)成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將生(sheng)產原(yuan)料按(an)比例配料，經過混(hun)合磨細，在輪碾機內(nei)加入液(ye)體結合劑混(hun)合成半干(gan)料，在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚(zhuan)坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我(wo)國某耐火材料公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒合成鎂(mei)鉻(ge)砂和其他合成耐火原(yuan)料。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦配(pei)料(liao)后，經過混合(he)磨(mo)細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入(ru)高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒。目前(qian)，我國煅燒合(he)成鎂鉻砂(sha)使用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如(ru)河南(nan)某耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合(he)成鎂鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料(liao)，煅燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓(ya)球、燃(ran)油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成球(qiu)，然(ran)后用高(gao)溫燃油豎窯(yao)煅(duan)燒成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于(yu)生產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產合成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原(yuan)料(liao)有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰和(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)：半干(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)干(gan)法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別(bie)計量后(hou)，按(an)比例加(jia)入(ru)到輪(lun)碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)壓球(qiu)(qiu)機(ji)中(zhong)壓制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，經干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)(gai)煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)(cheng)(cheng)本低(di)，產(chan)品受到用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用該(gai)(gai)煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按一定比例(li)配料(liao)，經混合磨(mo)細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混合，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內(nei)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(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂、高純輕燒(shao)(shao)白云石和氧化鐵粉按比例配料(liao)后，經過混合(he)磨(mo)細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成球(qiu)，然(ran)后送入高溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料(liao)公司采用該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)(shao)高純度合(he)成鎂鈣鐵砂