摘要本设计主要阐述了年产3.5万吨镁质耐火材料厂在设计中的重大问题以及方案的选择。
首先，根据设计要求，设计原则，产品的种类（镁砖，镁铝砖，镁铬砖）及工厂的规模和生产方法，确定出生产的工艺过程，原料配比和颗粒的组成，各个车间的工作制度等。
其次，进行物料平衡计算，主机平衡计算，根据计算结果进行设备选型。
再根据设备在工厂中的安装要求及检修要求进行车间房布置。
再次根据主机设备的需要对辅助设备进行选择。
选择出合理的辅助设备并且确保主机设备正常高效运行。
接着，对初步设计完成后的每个车间视其自身的特点进行合理的技术经济编制。
最后，对设计中遗留的的问题进行了讨论。
另外本设计中穿插有设备的外形尺寸图和工艺布置图，便于阅读和理解。
关键词：工艺设计,镁砖,镁铝砖,镁铬砖AbstractThis design describes the major issues of an annual 35,000 tons output of magnesia refractories plant in the design mainly and explained choices of the program.First, according to design requirements, design principles, product type (brick, magnesia brick, magnesia-chrome brick), the plant size and production methods,it is to determine the production process, the proportion and composition of particles, each workshop work system and so on.Second, it is to work out the material balance, and the host balance. And then, according to the result, it is matching the equipment type and it is arranging the factory according to installation of requirement and examination in the factories.After that, it is to draw up the reasonable technology and economy due to the each workshop's self character after finishing the first design.Finally, it is to discuss the missing issues of design. Moreover, there are papers of equipment's appearance and arrangement in the design. It is convenient to read and understand.Key words: process design, Magnesia brick,Magnesium aluminum brick,Magnesia chrome brick目录1. 文献综述 (1)1.1原料 (1)1.1.1 镁石 (1)2.结构与形态 (2)1.1.2 镁砂 (3)1.2各种砖的介绍 (3)1.2.1镁砖 (3)1.2.2镁铝砖 (4)1.2.3镁铬砖 (5)1.3结合相 (6)1.3.1硅酸盐 (6)1.3.2镁的氧化物和铁酸盐 (6)1.3.3尖晶石结合物 (6)1.4发展前景 (7)2 设计原始数据及资料参数 (8)1.1设计题目 (8)1.2规模及产品方案 (8)1.3设计参数 (8)1.4主要材料及动力来源 (10)1.5设计的原则和要求 (10)3 生产方法和工艺流程 (11)3.1概述 (11)3.2镁质耐火材料的原料 (11)3.3制品的使用质量要求及标准 (13)3.4提高产品质量的途径 (15)3.5直接结合 (16)3.6生产方法的选择 (17)4 工艺计算 (22)4.1物料平衡计算的目的 (22)4.2物料平衡计算 (22)4.2.1 计算过程说明 (22)4.2.2 各种砖型物料平衡计算 (22)4.3主机设备选型 (34)4.3.1 主机平衡计算 (34)4.4原料仓库、料仓的计算 (42)4.4.1原料仓库 (42)4.4.2桥式抓斗起重机搬运能力及计算 (43)4.4.3成品仓库的面积确定 (45)4.4.4供料仓计算 (45)5 热工计算 (50)5.1隧道干燥器的选型计算 (50)5.1.1隧道干燥器数量的计算 (50)5.1.2干燥车数量的计算 (50)5.2隧道窑选型计算 (51)5.2.1窑的规格和台数的确定 (52)5.2.2窑车数量的确定 (53)6 辅助设备选型 (54)6.1给料、计量设备 (54)6.2输送设备 (54)6.3除铁设备 (55)7 车间工艺布置 (56)7.1工艺布置一般要求 (56)7.2破粉碎车间的布置 (57)7.3粉碎、磨碎混合工段 (57)7.3.1工段的布置 (57)7.3.2 圆锥破碎机的布置 (57)7.3.3 管磨机的布置 (57)7.3.4 斗式提升机与筛分设备的布置 (58)7.3.5 混合设备的布置 (58)7.4成型车间的布置 (58)7.5干燥、烧成车间布置 (58)7.6成品库布置 (60)8 技术经济指标 (61)总结 (64)参考文献 (65)致谢 (66)1 绪论镁质耐火材料以菱镁矿、海水镁砂和白云石等作为原料，以方镁石为主晶相、氧化镁含量在80%以上的耐火材料。
属于碱性耐火材料。
其产品可分为冶金镁砂和镁质制品两大类。
依化学组成及用途可分为冶金镁砂、镁砖、镁硅砖、镁铝砖、镁钙砖、镁碳砖及其他品种等。
其性能受CaO/SiO2比和杂质的影响很大。
高纯镁砖的荷重软化点和耐热震性都远较一般镁砖为好。
耐火度高，对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性，是一种重要的高级耐火材料。
镁质制品多用烧结法生产，烧成温度一般在1500～1800℃之间，另外，也可以加化学结合剂，制成不烧砖和不定形耐火材料。
主要用于平炉、电炉、氧化转炉、有色金属冶炼炉、水泥窑和碱性耐火材料的煅烧窑等。
1.1原料生产镁质耐火材料的主要原料是菱镁矿；其次是水镁石，海水，卤水和白云石等。
我国有蕴藏丰富，地质优良的天然镁矿，中国是世界上菱镁矿资源最为丰富的国家。
总保有储量矿石30亿吨，居世界第1位。
我国菱镁矿的重要特点是地区分布不广、储量相对集中，大型矿床多。
探明储量的矿区27处，分布于9个省(区)，以辽宁菱镁矿储量最为丰富，占全国的85.6%；山东、西藏、新疆、甘肃次之。
在20多处矿床中，10个大矿区拥有94%的储量。
矿床类型以沉积变质-热液交代型为最重要，如辽宁海城、营口等地菱镁矿产地、山东掖县菱镁矿产地等；沉积型、热液脉型和基性-超基性岩型不具重要意义。
中国菱镁矿主要形成于前震旦纪和震旦纪，少数矿床形成于古生代和中新生代。
1.1.1 镁石菱镁矿是化学组成为MgCO3、晶体属三方晶系的碳酸盐矿物。
常有铁、锰替代镁，但天然菱镁矿的含铁量一般不高。
1960年，在中国发现的河西石是一种Ni含量高达29.64%的菱镁矿变种。
菱镁矿通常呈显晶粒状或隐晶质致密块状，后者又称为瓷状菱镁矿。
白或灰白色，含铁的呈黄至褐色，玻璃光泽。
具完全的菱面体解理，瓷状菱镁矿则具贝壳状断口。
摩斯硬度3.5～4.5,比重2.9～3.1。
菱镁矿是一种碳酸镁矿物，它是镁的主要来源。
含有镁的溶液作用于方解石后，会使方解石变成菱镁矿，因此菱镁矿也属于方解石族。
富含镁的岩石也会变化成菱镁矿。
菱镁矿中常常含有铁，这是铁或锰取代掉镁的结果。
菱镁矿白色或灰白色，有玻璃光泽，含铁的菱镁矿会呈现出黄到褐色。
如果呈现出晶体就是粒状，如果不显出晶体则是块状。
菱镁矿除提炼镁外，还可用作耐火材料和制取镁的化合物。
1. 晶体化学理论组成(wB%)：47.81，CO2 52.19。
MgCO3—Fe CO3之间可形成完全类质同像，天然菱镁矿的含Fe O量一般<8%。
含Fe O约9%者称铁菱镁矿；更富含Fe者称菱铁镁矿。
有时含Mn、Ca、Ni、Si等混入物。
致密块状者常含有蛋白石、蛇纹石等杂质。
2. 结构与形态三方晶系，菱面体晶胞：arh=0.566nm，α=48。
10'；Z=2；六方晶胞：ah=0.462nm，ch=1.499nm；Z=6。
方解石型结构。
复三方偏三角面体晶类，D3d-3m(L33L23PC)。
晶体少见。
主要单形：菱面体r、f，六方柱m、a，平行双面c，复三方偏三角面体v。
常呈显晶粒状或隐晶质致密块体。
在风化带常呈隐晶质瓷状。
理化性质白色或浅黄白、灰白色，有时带淡红色调，含铁者呈黄至褐色、棕色；陶瓷状者大都呈雪白色。
玻璃光泽。
具完全解理。
瓷状者呈贝壳状断口。
硬度4~4.5。
性脆。
相对密度2.9~3.1。
含铁者密度和折射率均增大。
隐晶质菱镁矿呈致密块状，外观似未上釉的瓷，故亦称瓷状菱镁矿。
偏光镜下：一轴晶(-)，折射率及重折率随铁含量增高而变大。
具很高的重折率。
1.1.2 镁砂又称烧结镁砂。
由菱镁矿、水镁矿或从海水中提取的氢氧化镁经高温煅烧而成。
抗水化能力强。
系菱镁矿等镁质原料经高温处理达到烧结程度的产物的统称。
用竖窑、回转窑等高温设备一次煅烧或二步煅烧工艺，以天然菱镁矿为原料烧制的镁砂称为烧结镁砂；以菱镁矿等为原料经电弧炉熔炼达到熔融状态冷却后形成的称为电熔镁砂；从海水中提取氧化镁制成的称为海水镁砂。
镁砂是耐火材料最重要的原料之一，用于制造各种镁砖、镁铝砖、捣打料、补炉料等。
含有杂质较多的，用于铺筑炼钢炉底等。
高纯镁砂是选用天然特级菱镁矿石浮选提纯经轻烧、细磨、压球、超高温油竖窑煅烧而成。
是制砖、不定耐火材料优质原料。
中档镁砂是以MgO含量为97％的轻烧氧化镁为原料，经压球、高温竖窑煅烧等工艺生产而成。
产品烧结程度好，结晶致密，是生产中档镁质耐火制品的优质原料。
电熔镁砂是用精选的特A级天然菱镁石或高纯轻烧镁颗粒，在电弧炉中熔融制得。
该产品具有纯度高，结晶粒大，结构致密，抗渣性强材料，热震稳定性好，是一种优良的高温电气绝缘材料，也是制作高档镁砖，镁碳砖及不定形耐火材料的重要原料。
1.2各种砖的介绍1.2.1镁砖氧化镁含量在90%以上、以方镁石为主晶相的碱性耐火材料。