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(he)成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝，本文(wen)對目前我國(guo)合(he)成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)(shao)設備介(jie)紹如下(xia)。

一、合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企(qi)業生產(chan)的(de)(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)按所(suo)用原料的(de)(de)品種分為(wei)兩種。一種是(shi)以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁和高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)(de)氧化(hua)鋁基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁礬(fan)土和輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。前者屬于(yu)高純度(du)產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪(jiao)拌(ban)混合(he)、共同(tong)磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千(qian)壓(ya)成球，再送入高(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。我國采(cai)用此工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業主要分布(bu)在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某集團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在煅燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加(jia)。因此，在用回轉(zhuan)窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其是在煅燒礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心操(cao)作，防(fang)止物料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)鋁或優(you)質鋁礬(fan)土配料(liao)后，經過(guo)}昆合磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入(ru)(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在摩擦(ca)壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。

河南(nan)某企(qi)業采用超高溫(wen)隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩(liang)種合成鎂(mei)鋁尖晶石。該(gai)隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)長96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度(du)可達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏(nian)結并發生塑性變形，有可能導(dao)致坯垛倒塌(ta)(ta)，對設(she)備(bei)和(he)窯體(ti)造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)要加強(qiang)各(ge)種(zhong)操作，防止坯垛倒塌(ta)(ta)發生。

目前(qian)，我國也有(you)企(qi)業(ye)采用高溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的(de)情況下(xia)，采用這(zhe)種(zhong)煅(duan)燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)是(shi)我國較早生產(chan)(chan)和(he)使用的合(he)成耐火(huo)原料。其生產(chan)(chan)所用的原料主要有輕(qing)燒氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，干燥后裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)公司采用該工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦配料后，經(jing)過混合磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的(de)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南(nan)某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)溫度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、干法壓球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦(kuang)為(wei)原料，經配料、混(hun)合磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成球(qiu)，然后用高(gao)溫燃(ran)油豎(shu)窯煅燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)(sheng)產超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料(liao)。生(sheng)(sheng)產合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原料(liao)有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半(ban)干法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球(qiu)、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂粉、輕燒(shao)白云(yun)石粉和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉分(fen)別(bie)計量后，按比例加入到(dao)輪碾(nian)機中，再(zai)加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后送入壓球機中壓制成(cheng)(cheng)球，經干燥(zao)后，送入以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎(shu)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單(dan)，生產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼寧(ning)省大部分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)(chan)企(qi)業(ye)采用(yong)該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉(fen)按一(yi)定比(bi)例配料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后(hou)在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥(zao)后(hou)裝在隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)(gao)純輕燒(shao)白(bai)云石和(he)氧化鐵(tie)粉按比(bi)例配料后(hou)，經(jing)過混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧某集(ji)團耐(nai)火(huo)材料公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)純度合成鎂鈣鐵(tie)砂