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)解這些合成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒工(gong)藝，本(ben)文對目前(qian)我國合成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備介(jie)紹(shao)如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各企(qi)業生產的(de)(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石按所用原(yuan)料的(de)(de)品種分為兩種。一種是(shi)以工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石，另(ling)一種是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石。前者屬(shu)于高純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例配(pei)料后，經過攪拌混合、共同磨(mo)細，在(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國(guo)采用此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和(he)河南省。如遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生產(chan)能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)過程中易黏(nian)結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結性增(zeng)加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其(qi)是在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應精心(xin)操作，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結砣(tuo)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化鋁或優質鋁礬土配(pei)料(liao)后(hou)，經過}昆合磨細(xi)，在輪(lun)碾(nian)機(ji)內(nei)加入液體結合劑混(hun)合成半(ban)干料(liao)，再(zai)在摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)氧(yang)化鋁基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在煅燒過(guo)程中易黏結并發(fa)(fa)生塑性變形，有可能導致(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯體造成損壞(huai)。因(yin)此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時(shi)要注意(yi)裝車方式，在煅燒過(guo)程中要加(jia)強各(ge)種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)發(fa)(fa)生。

目前，我(wo)國也有(you)企業采(cai)用(yong)高(gao)溫梭式窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多(duo)、產量不太大的情況下，采(cai)用(yong)這種(zhong)煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂(mei)鉻砂是我國(guo)較早生產(chan)和(he)使用(yong)的合成耐(nai)火原料。其生產(chan)所(suo)用(yong)的原料主(zhu)要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半(ban)干法(fa)壓坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產原料(liao)(liao)按(an)比例配料(liao)(liao)，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)(gan)料(liao)(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)(gan)燥后(hou)裝于隧道(dao)(dao)窯(yao)車上(shang)，推(tui)入(ru)隧道(dao)(dao)窯(yao)內煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配(pei)料(liao)后，經(jing)過混合磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)(shi)用的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格(ge)。如河(he)南某耐火材(cai)料(liao)公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃油豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦(kuang)為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)原(yuan)料有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰(hui)和(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有(you)：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球(qiu)焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂粉、輕燒白云(yun)石(shi)粉和氧化鐵粉分(fen)別計量后，按比例(li)加入到輪碾機(ji)中，再(zai)加水混合成(cheng)半干(gan)料(liao)(liao)，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入以焦炭或無(wu)煙煤作燃料(liao)(liao)的豎窯(yao)內煅燒。該煅燒工(gong)(gong)藝簡單(dan)，生產成(cheng)本低，產品受到用戶歡(huan)迎。我(wo)國遼寧省大(da)部分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用該煅燒工(gong)(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按一(yi)定(ding)比(bi)例配料，經混合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水(shui)混合，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝(zhuang)在隧(sui)(sui)道(dao)窯車上，推入(ru)隧(sui)(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。山東某公司(si)采用該(gai)工藝煅燒合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂、高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒白云石和氧化鐵粉按比例配料后，經過(guo)混(hun)合(he)磨(mo)細(xi)，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內(nei)煅燒。遼寧某集團耐火材(cai)料公司采用該(gai)工藝煅燒高(gao)(gao)(gao)純度(du)合(he)成鎂鈣鐵砂