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(wei)了更好(hao)地了解這些合(he)成耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目(mu)前我(wo)國合(he)成耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

目前，我國各(ge)企業(ye)生產(chan)的合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石按(an)所用原料的品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工業(ye)氧化鋁和高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為原料合(he)成(cheng)的氧化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)是以優質鋁礬土和輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為原料合(he)成(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石。前者(zhe)屬于高(gao)純度產(chan)品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石的煅燒(shao)工藝有干法壓球(qiu)高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工藝和半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)度輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)與工業(ye)(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再(zai)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此(ci)工藝(yi)煅燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的企(qi)業(ye)(ye)主要分布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某(mou)集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作燃(ran)料，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該(gai)回轉窯生(sheng)產(chan)能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶石(shi)在煅燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其是在煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，應精心(xin)操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經(jing)(jing)過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成半(ban)干料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經(jing)(jing)干燥后，裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒。

河(he)南某企(qi)業(ye)采用超高(gao)溫隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道(dao)(dao)窯(yao)長96m，以重(zhong)油(you)作(zuo)燃料，更高(gao)溫度可(ke)達1800℃。

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

在用隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)(pi)在煅燒(shao)過程中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發(fa)生塑性(xing)變形，有可能導致(zhi)坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對設(she)備和窯(yao)(yao)體造成損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)(pi)(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車時要注意裝(zhuang)車方式(shi)，在煅燒(shao)過程中(zhong)要加強各種操作，防止坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生。

目前，我國也有企(qi)業(ye)采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量(liang)不太大的情況下，采(cai)用(yong)這種煅燒工藝(yi)比較(jiao)合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設(she)備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)使(shi)用(yong)的(de)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原(yuan)料主要(yao)有輕燒(shao)氧化鎂、鉻精礦、工業(ye)氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和(he)干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機內(nei)加(jia)入液(ye)體(ti)結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料(liao)(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚坯(pi)，干燥后裝于(yu)隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內(nei)煅(duan)燒。如我(wo)國某(mou)耐火材(cai)料(liao)(liao)公司采(cai)用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)成耐火原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合成鎂(mei)鉻砂使用的回轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐(nai)火材料公(gong)司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂(mei)鉻砂，以重油為(wei)燃(ran)料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業(ye)以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于生產(chan)超高功率電爐爐底(di)干式料。生產(chan)合成鎂鈣鐵砂的原料有輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝有：半干法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝、半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝和干法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量后，按比例加入到(dao)輪碾(nian)機(ji)中，再加水(shui)混合成半干(gan)料，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)中壓制(zhi)成球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入以焦炭(tan)或無煙煤作(zuo)燃料的(de)豎窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝(yi)簡單(dan)，生產(chan)成本低(di)，產(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部(bu)分合成鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業(ye)采用該煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、消(xiao)石灰(hui)和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉(fen)按一定比例配料，經混合磨細，加(jia)入輪碾機中并(bing)加(jia)水混合，然(ran)后在摩擦(ca)壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯(yao)車(che)上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高純(chun)輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后，經過混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合成鎂(mei)鈣鐵砂