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(hao)地了解這些合(he)(he)成耐(nai)火(huo)(huo)原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本(ben)文對目前我國合(he)(he)成耐(nai)火(huo)(huo)原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前(qian)，我國各企業(ye)生(sheng)產(chan)的(de)(de)合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)(de)品種分為兩種。一種是(shi)以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁和(he)高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種是(shi)以優質鋁礬土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)(gao)(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)藝有(you)干(gan)法壓球高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝和(he)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干(gan)法壓球、高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按(an)比例配料(liao)后(hou)，經(jing)過攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再(zai)送入高(gao)溫回(hui)轉窯內煅燒。我國采用(yong)此工(gong)藝煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)的企業主要分(fen)布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團(tuan)公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，以重油(you)作(zuo)燃料(liao)，煅燒溫度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能(neng)力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)(jie)性(xing)增(zeng)加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心(xin)操作，防止(zhi)物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合磨細(xi)，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合劑混(hun)合成半干料，再(zai)在摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥(zao)后，裝(zhuang)于隧道(dao)(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)氧化鋁基和礬土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)(yao)長(chang)96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚(zhuan)坯在煅燒過(guo)程中(zhong)易黏結并(bing)發(fa)生塑性變形，有可能導(dao)致坯垛(duo)倒(dao)塌(ta)，對設(she)備(bei)和窯(yao)體造成損(sun)壞。因此，在磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在煅燒過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防止(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌(ta)發(fa)生。

目前，我國也(ye)有(you)企業采(cai)用高溫梭(suo)式窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在(zai)品種多(duo)、產量(liang)不太大的情況下，采(cai)用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早(zao)生產和(he)使(shi)用(yong)(yong)的合成耐(nai)火原料(liao)(liao)。其生產所用(yong)(yong)的原料(liao)(liao)主(zhu)要有輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒工藝(yi)(yi)有半干法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)(yi)和(he)干法(fa)(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒或豎窯煅(duan)燒工藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將生產原料按比例配料，經(jing)過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒。如我國某耐火材料公司(si)采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過(guo)混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，送(song)入(ru)高溫(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用的回轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料球(qiu)(qiu)(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企(qi)業以(yi)高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然(ran)后用高(gao)(gao)溫(wen)燃油(you)豎窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于(yu)生產(chan)超高功率電爐爐底(di)干式(shi)料。生產(chan)合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒氧化鎂、輕燒自云石、生石灰和(he)氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒工藝(yi)有：半(ban)干法壓球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)、半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按(an)比(bi)例加入(ru)(ru)到(dao)輪(lun)碾(nian)機(ji)中，再加水(shui)混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)送(song)(song)入(ru)(ru)壓(ya)球(qiu)機(ji)中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送(song)(song)入(ru)(ru)以焦炭或無(wu)煙(yan)煤作燃料的豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝簡單，生產成(cheng)本低(di)，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業(ye)采用該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)(jing)混(hun)合(he)磨細，加入輪碾機中(zhong)并加水(shui)混(hun)合(he)，然后在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經(jing)(jing)干燥后裝在隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒。山東(dong)某(mou)公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、高純(chun)輕燒(shao)(shao)白云石(shi)和氧化鐵粉(fen)按比例(li)配料(liao)后(hou)，經過混合磨(mo)細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后(hou)送入高溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公司采用該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)(shao)高純(chun)度(du)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂