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(le)更(geng)好地了(le)解這(zhe)些合成耐火(huo)原料的(de)煅燒(shao)工藝，本文對目前我國合成耐火(huo)原料的(de)煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各企業生產的(de)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石按所用原(yuan)(yuan)(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁和(he)高(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)(yuan)料(liao)合成的(de)氧(yang)化(hua)鋁基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石，另一(yi)種(zhong)是以優質(zhi)鋁礬(fan)土和(he)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)(yuan)料(liao)合成的(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石。前者屬于高(gao)純(chun)(chun)度產品。合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石的(de)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工(gong)(gong)業氧化鋁或(huo)優質高(gao)(gao)鋁礬土按(an)比例配料(liao)后，經過攪(jiao)拌(ban)混合、共(gong)同磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球機上(shang)千(qian)壓成(cheng)球，再送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒。我國采用此(ci)工(gong)(gong)藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的企業主(zhu)要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，以重(zhong)油作燃料(liao)，煅燒溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)在煅燒過程中(zhong)易黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含(han)量的提高，黏(nian)結(jie)性(xing)增加。因(yin)此，在用回(hui)轉窯(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，尤其是在煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時，應精心(xin)操(cao)作，防(fang)止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣(tuo)。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁或優(you)質(zhi)鋁礬土配料(liao)后，經過(guo)}昆合磨細(xi)，在輪碾機內加入(ru)液體結合劑(ji)混合成(cheng)半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧道(dao)窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。

河(he)南某企業采用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬(fan)土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃料(liao)，更(geng)高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時(shi)，磚坯(pi)在煅燒過程(cheng)中易(yi)黏結(jie)并發生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備(bei)和窯體造成損壞。因(yin)此(ci)，在磚坯(pi)裝窯車時(shi)要(yao)注意裝車方式(shi)，在煅燒過程(cheng)中要(yao)加強各(ge)種(zhong)操(cao)作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我國(guo)也有企業采(cai)(cai)用高溫梭式窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量不太大(da)的情況下，采(cai)(cai)用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生(sheng)(sheng)產和使用的合成耐火(huo)原料。其生(sheng)(sheng)產所用的原料主要(yao)有輕燒氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒工藝(yi)(yi)(yi)有半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒工藝(yi)(yi)(yi)和干法壓(ya)球(qiu)回轉窯煅燒或豎窯煅燒工藝(yi)(yi)(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機(ji)內(nei)加入液體(ti)結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧道(dao)窯車(che)上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。如我國(guo)某耐(nai)火材料(liao)公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂和(he)(he)鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經過(guo)混合磨細，用高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機干壓(ya)(ya)成球(qiu)，送入(ru)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂使(shi)(shi)用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂，以重(zhong)油為(wei)燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某(mou)企(qi)業以高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合(he)磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成球(qiu)，然(ran)后用(yong)高溫燃油豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)成高純合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)主要用(yong)于生產超高功(gong)率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)(de)原料(liao)有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分(fen)別計量后(hou)，按比例加入到輪碾機中，再(zai)加水(shui)混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入壓球(qiu)(qiu)機中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，經干燥(zao)后(hou)，送入以焦炭或無(wu)煙煤作燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎(ying)。我國(guo)遼寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業(ye)采用該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經混合(he)(he)磨(mo)細，加入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加水混合(he)(he)，然后(hou)在摩擦壓(ya)(ya)力機(ji)上(shang)(shang)壓(ya)(ya)成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯(yao)車上(shang)(shang)，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純輕燒白云石和(he)氧化(hua)鐵粉按比例配料后，經過混合磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧某(mou)集團耐火材料公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒高(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂