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(wei)了更好地了解這些合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)的煅燒工藝(yi)，本文(wen)對(dui)目前我國(guo)合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)(shao)設備(bei)

目前，我國各企業生產(chan)的合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)按所用原(yuan)料的品種分為(wei)兩種。一種是(shi)以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的礬土基鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工(gong)業氧化鋁(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例(li)配料后，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上千壓成球，再送(song)入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的(de)企業主(zhu)要分布在遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集團公(gong)司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以(yi)重油作(zuo)燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯生(sheng)產(chan)能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)在煅燒過程中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在用回轉窯煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，尤其是在煅燒礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)時，應精心操作，防止(zhi)物料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆(kun)合(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，再(zai)在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)，裝于(yu)隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某(mou)企業采(cai)用超高溫(wen)隧道(dao)(dao)窯煅燒氧(yang)化(hua)鋁基和礬(fan)土基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)。該隧道(dao)(dao)窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結(jie)并(bing)發生塑(su)性變形，有可能導(dao)致(zhi)坯垛(duo)倒塌，對設備和窯體造成(cheng)損壞。因此，在磚(zhuan)坯裝窯車時(shi)要(yao)注意(yi)裝車方(fang)式，在煅(duan)燒過程中要(yao)加強各種操(cao)作，防止坯垛(duo)倒塌發生。

目前，我(wo)國也有企業采用(yong)高(gao)溫(wen)梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品(pin)種(zhong)多、產量不(bu)太大的情況下，采用(yong)這種(zhong)煅燒工(gong)藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)工(gong)藝及(ji)煅燒(shao)設備(bei)

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我(wo)國較早生(sheng)(sheng)產(chan)和(he)使用的(de)(de)合成(cheng)耐火(huo)原料。其生(sheng)(sheng)產(chan)所(suo)用的(de)(de)原料主要(yao)有輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝有半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝和(he)干法(fa)壓(ya)球回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生產(chan)原料(liao)(liao)(liao)按比(bi)例配料(liao)(liao)(liao)，經過(guo)混合磨細，在輪碾(nian)機內加(jia)入液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車(che)上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合成鎂鉻砂和其他(ta)合成耐(nai)火原料(liao)(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓(ya)球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用高壓壓球(qiu)(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，送(song)入高溫(wen)回(hui)(hui)(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒。目前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂使用的回(hui)(hui)(hui)轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南(nan)某耐火材料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回(hui)(hui)(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃(ran)油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧省(sheng)某(mou)企業以高(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合(he)(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)成高(gao)純(chun)(chun)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及(ji)煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)主要用于生產(chan)超高(gao)功率(lv)電(dian)爐爐底(di)干(gan)式料(liao)。生產(chan)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的原料(liao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝有(you)：半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后，按(an)比例加入(ru)(ru)到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水混合(he)成(cheng)半(ban)干料，然后送入(ru)(ru)壓球機中(zhong)壓制成(cheng)球，經干燥后，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤(mei)作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼(liao)寧省大部分合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂、消(xiao)石灰和氧化鐵粉按一定比(bi)例配(pei)料(liao)，經混(hun)合磨細，加(jia)入輪碾機中(zhong)并(bing)加(jia)水(shui)混(hun)合，然后在(zai)摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后裝在(zai)隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)純輕燒(shao)白(bai)云石和氧(yang)化鐵粉按比(bi)例配(pei)料后(hou)，經(jing)過混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂