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(hao)地了(le)解這些合成耐火原料(liao)的(de)煅燒工(gong)藝，本文(wen)對目前我國合成耐火原料(liao)的(de)煅燒工(gong)藝和煅燒設備介紹(shao)如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前(qian)，我國各(ge)企業(ye)生產的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按(an)所(suo)用原料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬(fan)土(tu)和輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬于高純(chun)度產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有干法(fa)(fa)壓球高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和半干法(fa)(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)與工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配料(liao)后，經過攪拌混(hun)合、共同(tong)磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采(cai)用此工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企(qi)業(ye)主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南省。如(ru)遼寧(ning)某集團(tuan)公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油作燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該(gai)回轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在(zai)(zai)煅燒過程中易(yi)黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結(jie)性(xing)增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應(ying)精心(xin)操作，防止物(wu)料粘窯和(he)在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后，經(jing)過}昆合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾(nian)機(ji)(ji)內加(jia)入液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成半干(gan)料，再在摩擦壓力機(ji)(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。

河(he)南某企業采用超高溫(wen)隧道(dao)窯(yao)煅燒氧(yang)化鋁(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩種合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山(shan)東某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時(shi)(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中易黏(nian)結并(bing)發生塑性變(bian)形，有可(ke)能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設(she)備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車時(shi)(shi)要注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過程中要加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我國也有企(qi)業采用高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。在品種多、產量不太大(da)的情況下，采用這種煅燒工(gong)藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產和使用(yong)的(de)合成耐火(huo)原料(liao)(liao)。其(qi)生(sheng)產所用(yong)的(de)原料(liao)(liao)主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦(kuang)、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有半干法(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入(ru)液體結(jie)合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半干料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，干燥后裝于隧(sui)(sui)道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)(sui)道窯內(nei)煅燒(shao)。如我國某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用(yong)該(gai)工藝煅燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)和(he)其他合(he)(he)成耐(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配料(liao)后，經過混(hun)合磨細，用(yong)(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入高溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)(yong)的回轉窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某(mou)耐火材(cai)料(liao)公司使用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓(yuan)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)窯煅燒工(gong)藝(yi)

遼(liao)寧省某企業(ye)以高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)(liao)，經配料(liao)(liao)、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用高溫燃油豎(shu)窯煅燒(shao)成高純合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)(duan)燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)(sheng)產超高功率電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)(sheng)產合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)(de)原料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓(ya)球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧(yang)(yang)化鐵粉分(fen)別計(ji)量后，按比例(li)加入到(dao)輪碾(nian)機(ji)中(zhong)，再(zai)加水(shui)混合(he)成半干料(liao)(liao)，然(ran)后送入壓(ya)球(qiu)機(ji)中(zhong)壓(ya)制(zhi)成球(qiu)，經干燥(zao)后，送入以焦炭或無煙煤作燃(ran)料(liao)(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)簡(jian)單，生(sheng)產成本低(di)，產品受(shou)到(dao)用戶(hu)歡迎。我國遼寧(ning)省大部(bu)分(fen)合(he)成鎂鈣鐵砂生(sheng)產企業(ye)采(cai)用該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂、消石灰和(he)氧化鐵粉按一定比例(li)配料，經混(hun)合(he)磨細，加入(ru)輪(lun)碾機中(zhong)并加水混(hun)合(he)，然后在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上(shang)(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧道窯車上(shang)(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒。山東(dong)某公司采用該(gai)工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)(gao)純(chun)輕燒白(bai)云石(shi)和氧(yang)化鐵粉按(an)比例配料(liao)后，經(jing)過混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干(gan)壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅燒。遼寧(ning)某集團(tuan)耐火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純(chun)度(du)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)