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(jie)這些合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)，本文對目(mu)前我國(guo)合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和煅燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)(chan)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原料(liao)(liao)的(de)(de)品種分為兩種。一(yi)種是以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)和(he)(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂為原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一(yi)種是以(yi)優質鋁(lv)礬土和(he)(he)輕燒(shao)氧化(hua)鎂為原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)純(chun)度產(chan)(chan)品。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)工藝(yi)有干(gan)法壓球高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和(he)(he)半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純度輕燒氧化鎂(mei)與(yu)工(gong)業氧化鋁(lv)或優(you)質高鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混合(he)(he)、共同磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅(duan)燒。我國采(cai)用此(ci)工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的企業主要分(fen)布在(zai)遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，以重油作(zuo)燃料，煅(duan)燒溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶石在煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加(jia)。因(yin)此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖(jian)(jian)晶石，尤其(qi)是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶石時，應(ying)精(jing)心操作，防(fang)止(zhi)物料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配(pei)料后(hou)，經過}昆(kun)合(he)磨細(xi)，在輪碾機內(nei)加(jia)入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。

河南某企業采用(yong)超高(gao)溫隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作燃料(liao)，更(geng)高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土基(ji)合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用(yong)隧道(dao)窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)(shi)，磚坯(pi)在煅燒過(guo)程中易黏結并發生塑性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和(he)窯體(ti)造成損壞(huai)。因此，在磚坯(pi)裝窯車時(shi)(shi)要(yao)(yao)注意(yi)裝車方式，在煅燒過(guo)程中要(yao)(yao)加強各種操作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)發生。

目(mu)前，我國也有企(qi)業采(cai)用高溫梭式窯(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不(bu)太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)適(shi)。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鉻(ge)砂是我國較早生產(chan)和使用的(de)合成耐火(huo)原料。其生產(chan)所用的(de)原料主(zhu)要有輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經過混合磨細(xi)，在(zai)輪碾機(ji)內加入液(ye)體結合劑混合成半干(gan)料，在(zai)摩擦(ca)壓(ya)(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)(ya)成磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐火材料公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂和其(qi)他(ta)合成耐火原料。

2、干(gan)法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料后，經過(guo)混合(he)(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機干壓(ya)(ya)成球(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如河(he)南某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重(zhong)油為燃料，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高純輕燒氧化(hua)鎂和鉻精礦(kuang)為原料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在高壓壓球(qiu)機上(shang)干(gan)壓成球(qiu)，然后(hou)用高溫燃油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)主要用于生(sheng)產(chan)超(chao)高功率電(dian)爐爐底干(gan)式料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)(sha)的原(yuan)料有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)石灰和(he)(he)氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)(sha)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)(he)干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量(liang)后，按比(bi)例加入到輪碾機中，再加水混合(he)成(cheng)半干料(liao)，然(ran)后送(song)入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送(song)入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品(pin)受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧(ning)省(sheng)大部分合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業采用該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消石灰(hui)和氧化(hua)鐵粉按(an)一定比例(li)配料，經(jing)混合磨細，加入輪碾機中并加水混合，然后在(zai)(zai)摩擦(ca)壓(ya)(ya)力機上(shang)(shang)壓(ya)(ya)成磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)(zai)隧(sui)道(dao)窯車(che)上(shang)(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。山東(dong)某公司采(cai)用(yong)該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)白(bai)云石和氧(yang)化鐵粉按比(bi)例配料后，經(jing)過(guo)混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼(liao)寧(ning)某集(ji)團耐火材料公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)高(gao)(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)