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原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

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

目前(qian)，我國各企(qi)業(ye)生產的合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按所用原料的品種分為兩種。一(yi)種是(shi)以工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)和高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂為原料合成(cheng)的氧(yang)化鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另一(yi)種是(shi)以優質鋁(lv)礬(fan)土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂為原料合成(cheng)的礬(fan)土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前(qian)者屬于(yu)高純度產品。合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝有干法(fa)壓球高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝和半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的企業(ye)主(zhu)要分布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，以(yi)(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)(yi)上(shang)。該(gai)回轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中易(yi)黏結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加(jia)。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石，尤其(qi)是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，應(ying)精心操作，防止(zhi)物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂與工業氧(yang)(yang)化鋁或優(you)質鋁礬土配料后(hou)，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料，再在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(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(gao)溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采(cai)用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在煅燒過程中易黏結(jie)并(bing)發生塑性變形，有(you)可(ke)能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備(bei)和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此(ci)，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要注意裝(zhuang)車方式，在煅燒過程中要加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我國也有企業采(cai)(cai)用高溫(wen)梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量(liang)不太大的情(qing)況下，采(cai)(cai)用這種煅(duan)燒工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設(she)備

合成鎂鉻砂(sha)是我(wo)國較早生產(chan)和使用的(de)合成耐火原料(liao)。其生產(chan)所(suo)用的(de)原料(liao)主要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半干法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)(fa)壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)或(huo)豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料(liao)(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓(ya)球、回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經過混合磨細，用高壓壓球機干壓成球，送入高溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂使(shi)用的(de)回轉(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火材(cai)料(liao)(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂，以重油(you)(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省(sheng)某企(qi)業(ye)以高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦(kuang)為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，然后(hou)用高(gao)(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用(yong)于生產超高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)(shao)自云(yun)石、生石灰和氧(yang)化鐵粉(fen)等。合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂粉、輕燒(shao)白云(yun)石粉和氧化(hua)(hua)鐵粉分別(bie)計(ji)量后，按比例(li)加入到輪碾機(ji)中，再加水混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，然后送(song)(song)入壓(ya)球(qiu)機(ji)中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送(song)(song)入以焦炭或(huo)無(wu)煙煤作燃(ran)料(liao)(liao)的豎(shu)窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成(cheng)本(ben)低，產品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采用(yong)該煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵粉按一定(ding)比例配(pei)料，經(jing)混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然(ran)后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)(dao)窯內煅燒。山(shan)東某公司采用(yong)該工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)(mei)、高(gao)(gao)純(chun)輕燒白(bai)云石(shi)和氧化鐵粉按比(bi)例配料(liao)后(hou)，經(jing)過混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然(ran)后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火(huo)材(cai)料(liao)公司(si)采用(yong)該(gai)工藝煅燒高(gao)(gao)純(chun)度(du)合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂