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(di)了(le)解這些(xie)合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對(dui)目前我國(guo)合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設備(bei)介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業生產的合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)按所(suo)用(yong)原料的品種分(fen)為兩種。一(yi)種是以(yi)工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂為原料合成的氧(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)，另一(yi)種是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂為原料合成的礬土(tu)基(ji)(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)度產品。合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)干(gan)法壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

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

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比(bi)例配料后，經過攪(jiao)拌(ban)混(hun)合、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)球，再送入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的企業主要分布(bu)在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河(he)南省。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度在(zai)1800℃以上。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石(shi)在(zai)(zai)煅燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結(jie)性(xing)增加。因此，在(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒礬土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心(xin)操(cao)作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合磨細(xi)，在輪碾(nian)機(ji)內加入(ru)液體結合劑混(hun)合成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯車上，推(tui)入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。

河南(nan)某企業采用超高溫隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒氧(yang)化鋁基和礬(fan)土(tu)基兩(liang)種(zhong)合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯煅燒(shao)(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)時，磚坯(pi)(pi)在煅燒(shao)(shao)過程中易黏結(jie)并發生塑性變形，有可能導致(zhi)坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒塌，對設備和(he)窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯車時要注(zhu)意裝車方式，在煅燒(shao)(shao)過程中要加(jia)強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒塌發生。

目前，我國(guo)也有企業(ye)采(cai)用(yong)高溫梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。在(zai)品種多、產(chan)量不(bu)太(tai)大的情況下(xia)，采(cai)用(yong)這種煅(duan)燒(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂是(shi)我國較早生(sheng)(sheng)產(chan)和使用(yong)的合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)(sheng)產(chan)所用(yong)的原(yuan)料主要(yao)有(you)(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻精礦、工(gong)業(ye)氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝有(you)(you)半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝和干(gan)(gan)法壓(ya)球回(hui)轉窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。如(ru)我國某(mou)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他(ta)合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦配料(liao)后，經過混合(he)(he)(he)磨細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球機(ji)干壓(ya)成球，送(song)入(ru)高溫回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)(he)(he)成鎂鉻砂使用的回(hui)轉窯主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)(he)(he)成鎂鉻砂，以重油(you)為(wei)燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

遼(liao)寧省某企業(ye)以高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦(kuang)為原(yuan)料，經(jing)配料、混合(he)(he)磨(mo)細，在高壓壓球機上干壓成球，然(ran)后用高溫燃油豎窯煅燒(shao)成高純合(he)(he)成鎂鉻砂。

三、合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于生產(chan)超高功率(lv)電(dian)爐爐底(di)干(gan)(gan)式料。生產(chan)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、輕燒自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒工(gong)藝(yi)有：半干(gan)(gan)法壓(ya)球焦炭(tan)豎(shu)窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)和(he)(he)干(gan)(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧化鐵粉分別計量后(hou)，按比例(li)加入(ru)(ru)到(dao)輪碾機(ji)中，再加水(shui)混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入(ru)(ru)壓球(qiu)機(ji)中壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥(zao)后(hou)，送入(ru)(ru)以焦(jiao)炭或無煙煤作(zuo)燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企(qi)業(ye)采用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半(ban)干法壓(ya)坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂、消石灰和(he)氧化鐵粉按(an)一定比例配料，經混(hun)(hun)合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水(shui)混(hun)(hun)合(he)，然(ran)后在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某公(gong)司(si)采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕燒(shao)白云石(shi)和氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后(hou)送入(ru)高(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐(nai)火材料(liao)公司采(cai)用(yong)該工藝(yi)煅燒(shao)高(gao)純度合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)