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(hao)地了解這些合成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前(qian)，我國(guo)各企業(ye)(ye)生產的(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石按所(suo)用原料的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)以工業(ye)(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料合(he)(he)成的(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石，另一(yi)種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料合(he)(he)成的(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石。前(qian)者屬于(yu)高(gao)純度產品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石的(de)煅燒(shao)工藝有干法(fa)壓球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工藝和半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將高純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬(fan)土按比(bi)例(li)配(pei)料(liao)后，經過(guo)攪拌混(hun)合、共同磨細，在高壓壓球機(ji)上(shang)千壓成球，再送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。我(wo)國采用此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的企業主要(yao)分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，以重油作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生產(chan)能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此(ci)，在(zai)用(yong)回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，應精心操作，防止物(wu)料粘(zhan)窯和(he)在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或(huo)優質(zhi)鋁礬土配(pei)料后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業(ye)采用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅(duan)燒氧化鋁(lv)基(ji)(ji)和礬土(tu)基(ji)(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫(wen)度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯(yao)煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯(pi)在煅燒過程中易(yi)黏結(jie)并發生塑(su)性變形(xing)，有可能導(dao)致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯(yao)體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在煅燒過程中要加強各(ge)種操作，防止(zhi)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)合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品(pin)種多、產(chan)量不太(tai)大的情況下，采(cai)用(yong)這種煅燒(shao)工(gong)藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產(chan)(chan)和使用(yong)的(de)合(he)成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產(chan)(chan)所用(yong)的(de)原料主要(yao)有(you)(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)(you)半干法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)生產原料按比例配料，經過混合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料，在摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于隧(sui)(sui)道窯車上，推入隧(sui)(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某(mou)耐(nai)火材(cai)料公司(si)采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂和(he)其他(ta)合(he)成耐(nai)火原料。

2、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配(pei)料后，經過混(hun)合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成(cheng)球，送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)(sha)使用(yong)的回轉(zhuan)窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如(ru)河南(nan)某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)(sha)，以重油為燃料，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省(sheng)某(mou)企(qi)業以高(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球，然(ran)后(hou)用高(gao)溫燃(ran)油豎窯煅(duan)燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)主要用于生(sheng)產超高(gao)功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰(hui)和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有：半(ban)干法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和(he)干法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計(ji)量后(hou)，按比(bi)例加入到(dao)輪碾機中，再加水混合(he)成半干(gan)(gan)料，然后(hou)送入壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經(jing)干(gan)(gan)燥(zao)后(hou)，送入以焦炭或無煙(yan)煤作燃(ran)料的豎(shu)窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝(yi)簡(jian)單，生產(chan)(chan)(chan)成本(ben)低，產(chan)(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部(bu)分合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)(chan)(chan)企業(ye)采用該(gai)煅(duan)燒工藝(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加入(ru)輪碾(nian)機中并加水混(hun)合(he)，然后在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干燥后裝(zhuang)在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某公司(si)采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)白云石和氧化鐵(tie)粉(fen)按(an)比(bi)例配料后(hou)，經過混合磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材(cai)料公司采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)高(gao)(gao)(gao)純(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂