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(zhe)些合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的(de)煅燒(shao)(shao)工藝，本文對目(mu)前(qian)我國合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的(de)煅燒(shao)(shao)工藝和煅燒(shao)(shao)設備介紹如(ru)下(xia)。

一(yi)、合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原料的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分(fen)為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)原料合成(cheng)(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)原料合成(cheng)(cheng)的(de)(de)礬(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純度產(chan)品。合成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料后(hou)，經(jing)過攪拌混(hun)合、共同磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上千壓(ya)成球，再送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企(qi)業主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該(gai)回(hui)轉(zhuan)窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在煅(duan)燒(shao)過程中易(yi)黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增(zeng)加。因此，在用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤(you)其是在煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精心(xin)操作(zuo)，防止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂與(yu)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經過}昆合(he)磨(mo)細，在(zai)(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半干料，再在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經干燥(zao)后(hou)，裝于(yu)隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。

河南(nan)某企業采用(yong)超高(gao)溫隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤(mei)氣隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)程中易(yi)黏結并發生(sheng)塑性(xing)變(bian)形，有可能(neng)導(dao)致坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造(zao)成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)(zhuang)窯(yao)車時(shi)要注意裝(zhuang)(zhuang)車方(fang)式，在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)程中要加強各(ge)種操作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采(cai)用高溫(wen)梭式(shi)窯(yao)煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒工藝比較合(he)適(shi)。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備(bei)

合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂是我國較早生產和(he)使(shi)用的合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料(liao)。其生產所用的原料(liao)主要(yao)有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和(he)干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混(hun)(hun)合(he)磨(mo)細(xi)，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混(hun)(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝(zhuang)于(yu)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒(shao)。如(ru)我國某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦(kuang)配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，用高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送(song)入高溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。目前(qian)，我國煅燒合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以高純輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混合磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要(yao)用于生(sheng)產(chan)超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有(you)(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)(you)：半干(gan)(gan)法壓球焦炭豎窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干(gan)(gan)法壓坯(pi)隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干(gan)(gan)法壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別(bie)計量(liang)后，按(an)比例加入(ru)(ru)到輪碾機(ji)(ji)中，再加水混合(he)成半(ban)干料，然后送入(ru)(ru)壓(ya)球(qiu)機(ji)(ji)中壓(ya)制成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝簡單，生(sheng)產成本低，產品受到用戶(hu)歡迎(ying)。我(wo)國遼(liao)寧省大部分合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂生(sheng)產企業采用該煅燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定(ding)比例配料，經混合(he)磨細，加入輪碾機中并(bing)加水混合(he)，然后(hou)在摩擦(ca)壓力(li)機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比例配料后，經過混合(he)磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后送(song)入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐(nai)火材料公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂