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耐火(huo)原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝，本文對目(mu)前(qian)我國(guo)合成耐火(huo)原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)煅(duan)燒(shao)(shao)設備介(jie)紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

目前，我國(guo)各企業生產的(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石按(an)所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以工業氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)礬土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石。前者屬(shu)于高(gao)純度產品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法(fa)(fa)壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和半干法(fa)(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純度(du)(du)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。我國采(cai)(cai)用此工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集團公司(si)采(cai)(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度(du)(du)在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結，且(qie)隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增(zeng)加(jia)。因此，在(zai)用回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作，防(fang)止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料后，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成半干料，再在(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企業(ye)采用超(chao)高(gao)溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩(liang)種(zhong)合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃料(liao)，更高(gao)溫度可達1800℃。

山(shan)東某(mou)企業采用104m煤氣(qi)隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚坯在煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結并發生(sheng)塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)，有可(ke)能(neng)導致(zhi)坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備和(he)窯(yao)體造(zao)成損壞。因此，在磚坯裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)要注意(yi)裝(zhuang)車(che)方式，在煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)中(zhong)要加強各種操作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國(guo)也(ye)有企業采用高(gao)溫梭(suo)式窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太大的情況下，采用這種煅燒(shao)工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國較早生產和使用的合成(cheng)耐火原料(liao)。其生產所用的原料(liao)主要有(you)輕(qing)燒氧化鎂、鉻(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵粉(fen)等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工(gong)藝有(you)半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和干法(fa)(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料按比例配料，經過(guo)混(hun)合磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加入液體結合劑(ji)混(hun)合成半(ban)干料，在摩擦(ca)壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚坯，干燥(zao)后裝于(yu)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。如我國某耐火材料公司采(cai)用該工(gong)藝(yi)煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂和(he)其(qi)他合成耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，用高(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)。目(mu)前，我(wo)國煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂使(shi)用的回(hui)(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以重油為(wei)燃料(liao)，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省某(mou)企業以高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨(mo)細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用(yong)高溫(wen)燃油豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)成高純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產(chan)超高功率(lv)電爐爐底干(gan)(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧化鐵粉等。合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石粉和氧化鐵粉分別計量后(hou)，按(an)比(bi)例加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送入壓球機中壓制成(cheng)球，經干燥(zao)后(hou)，送入以焦(jiao)炭或(huo)無煙(yan)煤作燃料(liao)的豎窯內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)。該煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工藝簡單(dan)，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡(huan)迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產(chan)企業采用該煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、消石(shi)灰(hui)和氧化(hua)鐵粉(fen)按一定比例(li)配料，經(jing)混合磨(mo)細(xi)，加入輪碾(nian)機(ji)中并(bing)加水(shui)混合，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上(shang)壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。山東某公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法(fa)壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按(an)比例配料后，經過(guo)混合(he)磨(mo)細，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集(ji)團耐火材料公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純度合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂