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(xie)合(he)成耐(nai)火原(yuan)料的煅(duan)燒工藝，本(ben)文(wen)對目前(qian)我國合(he)成耐(nai)火原(yuan)料的煅(duan)燒工藝和(he)煅(duan)燒設備介(jie)紹(shao)如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國(guo)各企業生產的(de)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)按所用(yong)原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和高純(chun)(chun)輕燒氧化(hua)(hua)鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬(fan)(fan)土(tu)和輕燒氧化(hua)(hua)鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)礬(fan)(fan)土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)。前者屬于高純(chun)(chun)度產品。合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法壓球高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)礬(fan)土按比例配(pei)料后，經過攪拌混合(he)、共同磨細，在高壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采(cai)用(yong)此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石的企(qi)業主要分布在遼(liao)寧省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司(si)采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，以(yi)重(zhong)油(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回轉窯生產能力(li)為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)在煅(duan)(duan)燒過程中易黏(nian)結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)，尤其(qi)是(shi)在煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)時(shi)，應精心(xin)操作，防(fang)止物料粘(zhan)窯(yao)(yao)和在窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成半干(gan)(gan)料，再在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干(gan)(gan)燥(zao)后(hou)，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超高(gao)溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和(he)礬(fan)土(tu)基兩種(zhong)合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)溫(wen)度(du)可達(da)1800℃。

山東某企業采用104m煤氣(qi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯在(zai)煅燒過程中易黏結(jie)并發(fa)生塑性變形，有可能導致坯垛倒塌，對(dui)設備和(he)窯體(ti)造(zao)成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操(cao)作，防止坯垛倒塌發(fa)生。

目前，我(wo)國也有企(qi)業采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量(liang)不太大(da)的情況下，采用這種煅燒工藝(yi)比較合適(shi)。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂是(shi)我國較早生產和(he)(he)使(shi)用的(de)合(he)成(cheng)耐火原料。其生產所用的(de)原料主(zhu)要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂的(de)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)(he)干法壓(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)生產原料按比例配料，經過混(hun)合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體(ti)結(jie)合(he)劑混(hun)合(he)成半(ban)干料，在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火材料公(gong)司采用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂和其他(ta)合(he)成耐火原料。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒氧化鎂和鉻精礦(kuang)配料(liao)后，經過混合(he)(he)磨細(xi)，用高壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂使用的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格(ge)。如河南某耐(nai)火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回轉窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂，以重(zhong)油(you)為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻精(jing)礦為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后用高(gao)溫(wen)燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產超高功率電爐爐底干式(shi)料。生產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的原料有(you)輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云(yun)石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工(gong)藝有(you)：半(ban)干法(fa)(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝、半(ban)干法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和(he)干法(fa)(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵(tie)粉分(fen)(fen)別(bie)計量后(hou)(hou)，按比例(li)加入(ru)到輪碾機中(zhong)，再加水混合成(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送(song)入(ru)壓(ya)(ya)球(qiu)機中(zhong)壓(ya)(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)(hou)，送(song)入(ru)以焦(jiao)炭(tan)或無煙煤(mei)作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本(ben)低，產品受(shou)到用戶歡迎(ying)。我國遼寧(ning)省大(da)部分(fen)(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采(cai)用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂、消石(shi)灰和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)按一定比(bi)例配料(liao)，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合(he)，然后(hou)在摩(mo)擦(ca)壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕燒(shao)白云石(shi)和氧化(hua)鐵粉(fen)按比(bi)例配料(liao)后(hou)，經過混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然(ran)后(hou)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合成鎂鈣鐵砂