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(cheng)(cheng)耐(nai)火原(yuan)料的(de)煅燒(shao)工藝，本文對目前(qian)我國合成(cheng)(cheng)耐(nai)火原(yuan)料的(de)煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備(bei)介紹如(ru)下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設(she)備

目前，我(wo)國各企業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石。前者屬于高(gao)純度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)法壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和半(ban)干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓球(qiu)、高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化(hua)鋁或(huo)優質高(gao)鋁礬土(tu)按比例配料后，經過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的企業(ye)主要分布(bu)在遼寧省和(he)河(he)南省。如遼寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)易黏(nian)結(jie)(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)(jie)性(xing)增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時，應精心操作，防止物料(liao)粘(zhan)窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結(jie)(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料(liao)后，經過}昆合(he)(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機內加(jia)入液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半(ban)干(gan)料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道(dao)(dao)窯車(che)上(shang)，推入隧(sui)道(dao)(dao)窯內煅燒(shao)。

河南某企業采(cai)用超高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某(mou)企業(ye)采(cai)用(yong)104m煤(mei)氣(qi)隧道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，磚坯在煅燒(shao)過程中易黏(nian)結并發生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致(zhi)坯垛倒(dao)塌，對(dui)設備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯裝窯(yao)車(che)時要(yao)注意(yi)裝車(che)方式，在煅燒(shao)過程中要(yao)加強各種操作，防止坯垛倒(dao)塌發生(sheng)。

目(mu)前，我國也有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在(zai)品種(zhong)(zhong)多、產量不太大的情況下，采(cai)用(yong)這種(zhong)(zhong)煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較(jiao)早生(sheng)產和使用的合成耐火原料(liao)。其(qi)生(sheng)產所用的原料(liao)主要有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅燒(shao)工藝(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)或(huo)豎窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生(sheng)產原料按比例配料，經過混(hun)合(he)(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料，在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒。如(ru)我國(guo)某耐(nai)火材料公司(si)采(cai)用(yong)該(gai)工藝煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)(he)鉻精礦(kuang)配(pei)料后，經過混合磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)使用的回(hui)轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格(ge)。如河南某耐火材料公(gong)司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料，煅燒(shao)溫(wen)(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企(qi)業以高純輕燒氧(yang)化鎂和(he)鉻(ge)精礦為原料(liao)(liao)，經配料(liao)(liao)、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用高溫燃油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂主要(yao)用于生產(chan)超(chao)高(gao)功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式(shi)料(liao)。生產(chan)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的(de)(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰和(he)氧(yang)(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)球(qiu)、焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白云石粉(fen)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)分別計量后，按(an)比例加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加水(shui)混合成半干(gan)料，然后送(song)入(ru)壓球機(ji)中壓制成球，經干(gan)燥后，送(song)入(ru)以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎(shu)窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生產(chan)成本低，產(chan)品(pin)受到用(yong)戶(hu)歡迎。我國遼寧省大(da)部分合成鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該(gai)煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、消(xiao)石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按一定(ding)比例(li)配料(liao)，經(jing)混合磨細，加入輪(lun)碾機(ji)中并加水混合，然后在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。山東(dong)某公司采(cai)用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂、高純輕燒白云石和氧化鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混合磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后(hou)送入高溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公司(si)采(cai)用該工(gong)藝(yi)煅燒高純度(du)合成鎂鈣(gai)鐵砂