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。為了更好地了解這些合成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝，本文對目(mu)前我國合成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和(he)煅(duan)(duan)燒(shao)設(she)備介紹(shao)如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前，我國各(ge)企業生產的(de)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石按所用(yong)原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧(yang)化鋁和(he)(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)氧(yang)化鋁基鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)是以優質(zhi)鋁礬土(tu)和(he)(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石。前者屬于高(gao)純度(du)產品(pin)。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有干法(fa)(fa)壓(ya)(ya)球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)(he)半干法(fa)(fa)壓(ya)(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料后，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上千壓成球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石的企(qi)業主要分(fen)布在遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某(mou)集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，以重油作燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉窯生產(chan)能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏結性(xing)增(zeng)加(jia)。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，尤其是在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時，應精心(xin)操作(zuo)，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加(jia)入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道窯車(che)上，推(tui)入隧道窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。

河南某(mou)企業(ye)采(cai)用超高溫隧道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道窯(yao)長96m，以(yi)重油(you)作燃(ran)料(liao)，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土(tu)基合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結并發生塑性變形(xing)，有可能導致坯垛倒(dao)(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過程中要加(jia)強各(ge)種操作(zuo)，防止(zhi)坯垛倒(dao)(dao)塌發生。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭(suo)式窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量不太(tai)大的情(qing)況下，采(cai)用這種煅燒(shao)工藝比(bi)較(jiao)合適。

二、合(he)成鎂鉻砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鉻砂是我(wo)國較早生(sheng)(sheng)產(chan)和(he)(he)使用的(de)合成耐火原料。其生(sheng)(sheng)產(chan)所(suo)用的(de)原料主要(yao)有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬(fan)土和(he)(he)氧(yang)化鐵粉等(deng)。合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有半干法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)(he)干法壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝

將生產原料按比(bi)例(li)配料，經過混合(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒(shao)。如我國某耐(nai)火材(cai)料公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料。

2、干法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經過混(hun)合磨(mo)細，用(yong)高壓壓球機(ji)干壓成(cheng)(cheng)球，送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)使用(yong)的回轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)，以(yi)重(zhong)油為燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝

遼寧省某(mou)企業(ye)以高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料(liao)(liao)，經(jing)配料(liao)(liao)、混合磨細(xi)，在(zai)高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高溫(wen)燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產超(chao)高功率電(dian)爐爐底干式料(liao)。生產合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)自云(yun)石、生石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有：半(ban)干法壓球焦(jiao)炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分(fen)(fen)別計量后(hou)，按比(bi)例(li)加入到輪碾機中，再加水(shui)混合(he)成(cheng)半干料，然后(hou)送入壓球機中壓制成(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦炭或(huo)無煙(yan)煤作燃(ran)料的豎(shu)窯內煅燒。該煅燒工藝簡(jian)單，生產成(cheng)本低，產品受到用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼(liao)寧省大(da)部分(fen)(fen)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂生產企(qi)業采用(yong)該煅燒工藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉按一定(ding)比例配料，經(jing)混合(he)磨(mo)細，加(jia)入輪碾(nian)機中并(bing)加(jia)水混合(he)，然后在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。山東某(mou)公(gong)司(si)采用該工(gong)藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒白云石和氧化鐵(tie)粉按(an)比例配料后，經過混合(he)磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上(shang)干壓成球，然后送(song)入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純(chun)度(du)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂