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)了更好地(di)了解這(zhe)些合成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料(liao)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝，本文對目前我國合成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料(liao)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)(shao)設備介紹(shao)如下。

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

目(mu)前，我(wo)國各(ge)企業生(sheng)產(chan)的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)按所用原料(liao)(liao)的(de)品種分(fen)為(wei)兩種。一種是(shi)以工業氧化(hua)(hua)鋁(lv)和高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原料(liao)(liao)合成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，另(ling)一種是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)礬(fan)土(tu)和輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原料(liao)(liao)合成(cheng)的(de)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。前者屬于高純度(du)產(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高溫回轉窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純(chun)度(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁(lv)或(huo)優質高鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在高壓壓球(qiu)機上千壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，再送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的企(qi)業主要分(fen)布(bu)在遼寧省和河南省。如遼寧某集團公(gong)司(si)采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以重油(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以上。該(gai)回(hui)轉窯(yao)(yao)生產(chan)能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)用(yong)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)時，應(ying)精心(xin)操作，防止物(wu)料(liao)粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優(you)質(zhi)鋁礬土配料后(hou)，經(jing)過}昆(kun)合磨細，在輪碾機內加入液體結合劑混合成半干料，再在摩擦壓力(li)機上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后(hou)，裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道窯(yao)煅燒(shao)氧(yang)化鋁基(ji)和(he)礬土(tu)基(ji)兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土基合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在煅(duan)燒過程中易黏結并發生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設(she)備(bei)和窯(yao)體(ti)造成(cheng)損壞。因此(ci)，在磚坯(pi)裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝車方式，在煅(duan)燒過程中要(yao)加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石。在品(pin)種多、產量(liang)不太大的(de)情況下，采(cai)用這種煅燒工(gong)藝比較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂是我國較早生產(chan)和使(shi)用(yong)的合成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)(liao)。其生產(chan)所用(yong)的原料(liao)(liao)主要有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土(tu)和氧化(hua)鐵粉(fen)等(deng)。合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝(yi)

將生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混合(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾機內加入(ru)(ru)液(ye)體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，在(zai)摩擦壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，干燥后裝于隧道(dao)(dao)窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧道(dao)(dao)窯內煅(duan)燒。如我國某耐(nai)(nai)火材料(liao)公(gong)司(si)采用該工(gong)藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合(he)成耐(nai)(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經過(guo)混合(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機(ji)干壓成球(qiu)，送入(ru)(ru)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒。目(mu)前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使用(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒溫(wen)(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼(liao)寧(ning)省某企(qi)業以高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化鎂和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后(hou)用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂主要用于生產(chan)超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂鈣鐵砂的原(yuan)料(liao)有輕(qing)燒氧化鎂、輕(qing)燒自(zi)云石、生石灰和氧化鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦(jiao)炭豎(shu)窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)粉、輕(qing)燒白(bai)云石粉和(he)氧(yang)化鐵粉分別計量后(hou)，按比例加(jia)(jia)入到輪碾機中，再加(jia)(jia)水混合(he)成半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入壓球機中壓制(zhi)成球，經干(gan)燥后(hou)，送入以(yi)焦炭或無煙(yan)煤作燃(ran)料(liao)的豎窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝簡單(dan)，生(sheng)產(chan)成本低(di)，產(chan)品(pin)受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用該煅(duan)燒工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰(hui)和氧(yang)化鐵粉(fen)按一定比例配料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加入(ru)輪碾機中并加水混合(he)，然后(hou)在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。山東某(mou)公司(si)采用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按比例配(pei)料后，經過混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)(gao)(gao)壓壓球機(ji)上(shang)干壓成球，然后送入高(gao)(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐(nai)火材料公(gong)司采用該(gai)工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)度合成鎂(mei)鈣鐵砂