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(le)更好地了(le)解這些合(he)成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對(dui)目前我國合(he)成耐火原(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目前，我(wo)國各(ge)企業(ye)生產(chan)(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按(an)所用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)分為兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)(zhong)是以工業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和(he)(he)高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者屬于(yu)高純(chun)度產(chan)(chan)品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法(fa)壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)(he)半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂與(yu)工(gong)業(ye)氧化鋁或優質高(gao)鋁礬(fan)土按比例配料后(hou)，經過(guo)攪拌混(hun)合、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。我(wo)國采用此(ci)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省(sheng)和(he)河南省(sheng)。如遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，以重油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石在煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易(yi)黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的提高，黏(nian)結性(xing)增加。因此，在用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石，尤其是在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石時，應精心操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在窯(yao)內(nei)結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機內加(jia)入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥后(hou)，裝于(yu)隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧(yang)化鋁基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油(you)作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結并發(fa)(fa)生塑(su)性(xing)變形，有可能(neng)導致坯垛倒塌，對設備和窯(yao)(yao)體造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)(yao)車時(shi)要注(zhu)意(yi)裝車方式，在(zai)煅燒過程中(zhong)要加(jia)強各種操作(zuo)，防(fang)止坯垛倒塌發(fa)(fa)生。

目前，我(wo)國也(ye)有企業采(cai)用(yong)高溫(wen)梭式窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種(zhong)(zhong)多、產量不太大的情況下，采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)(zhong)煅(duan)燒(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生產和(he)使用(yong)的(de)(de)合成耐火原料。其生產所用(yong)的(de)(de)原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機(ji)內加(jia)入(ru)液體結(jie)合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，干燥后(hou)裝(zhuang)于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅(duan)燒。如我國某耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦(kuang)配料后，經過混合磨細，用(yong)(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)(qiu)，送入(ru)(ru)高溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)(yong)的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要(yao)是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南(nan)某耐火材料公司(si)使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為(wei)燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯(yao)(yao)料球(qiu)(qiu)(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

遼寧省某(mou)企業以高純(chun)輕燒氧(yang)化鎂和(he)鉻精(jing)礦為原料，經(jing)配料、混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成球(qiu)，然后(hou)用高溫(wen)燃油豎窯煅(duan)燒成高純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產超高(gao)功率電爐爐底干(gan)式料。生產合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原(yuan)料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝有：半干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)工藝、半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝和干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分(fen)別計量(liang)后，按比例加入到輪(lun)碾機中(zhong)，再加水混合(he)成(cheng)半干料(liao)，然后送入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干燥后，送入以(yi)焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒。該煅燒工(gong)藝(yi)簡(jian)單，生產成(cheng)本低，產品受到用戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部(bu)分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采用該煅燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉(fen)按一定比例配料(liao)，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然(ran)后在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥(zao)后裝(zhuang)在(zai)隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。山東某公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純輕燒氧化(hua)鎂、高純輕燒白云石和氧化(hua)鐵粉(fen)按(an)比(bi)例配料(liao)后，經過混合磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后送入高溫回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某集團耐(nai)火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒高純度合成鎂鈣鐵砂