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(le)更好地了(le)解這些合成(cheng)耐(nai)火原料的煅燒工藝，本(ben)文(wen)對目前我(wo)國合成(cheng)耐(nai)火原料的煅燒工藝和煅燒設備(bei)介紹如(ru)下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國(guo)各企(qi)業(ye)生(sheng)產的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原料(liao)的(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一(yi)(yi)種(zhong)是以工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一(yi)(yi)種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高純度產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工藝有干(gan)法壓(ya)球高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)工藝和(he)半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓球、高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化鋁或(huo)優質高鋁礬土按(an)比例配料(liao)后(hou)，經過(guo)攪拌(ban)混合(he)(he)、共同磨細，在(zai)高壓壓球機上千壓成球，再(zai)送入高溫(wen)回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶石的企業(ye)主(zhu)要分布在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，以(yi)重(zhong)油作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上。該(gai)回轉窯生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在(zai)煅燒(shao)過(guo)程中易黏結，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增(zeng)加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，應精心操作，防止物料(liao)粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業(ye)氧化鋁(lv)或優質(zhi)鋁(lv)礬土配料后(hou)(hou)，經(jing)過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合劑(ji)混合成半干料，再在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后(hou)(hou)，裝于隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。

河南(nan)某企業(ye)采用(yong)超高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油作燃料(liao)，更高溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采用104m煤氣隧道窯(yao)煅燒礬土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶石時，磚坯(pi)在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結并(bing)發生塑性(xing)變形，有可能導致(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備和(he)窯(yao)體造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯(yao)車(che)時要注(zhu)意(yi)裝車(che)方式，在煅(duan)燒過程中要加(jia)強(qiang)各(ge)種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我國(guo)也有企業采用高溫梭式(shi)窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量(liang)不太大的情況下，采用這(zhe)種煅燒工藝比較合(he)適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早生產(chan)和使用的(de)(de)合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)。其生產(chan)所(suo)用的(de)(de)原(yuan)料(liao)主(zhu)要有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)等(deng)。合(he)成鎂(mei)鉻砂的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料按(an)比例配料，經(jing)過混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，在摩擦壓(ya)(ya)力機(ji)上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧(sui)(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)(sui)道窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。如我國某(mou)耐(nai)火材料公司采用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂和鉻(ge)精礦配料后，經過混合(he)(he)磨細(xi)，用高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送入(ru)高(gao)(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火材料公司(si)使(shi)用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油為燃(ran)料，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎窯煅燒(shao)工藝

遼(liao)寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然后(hou)用高溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成高純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備(bei)

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于生產超(chao)高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生產合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料(liao)有輕(qing)燒氧(yang)化鎂、輕(qing)燒自云石、生石灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)等。合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有：半干法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)、半干法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)干法壓(ya)球(qiu)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒白云(yun)石粉(fen)和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計量后，按(an)比例加入到(dao)輪碾機中(zhong)(zhong)，再加水混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后送(song)入壓球機中(zhong)(zhong)壓制成(cheng)球，經干(gan)燥后，送(song)入以焦炭或(huo)無煙煤作燃料(liao)的(de)豎窯(yao)內煅燒。該(gai)(gai)煅燒工藝(yi)簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業采(cai)用該(gai)(gai)煅燒工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消石(shi)灰和氧化鐵粉按一定(ding)比例(li)配(pei)料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪(lun)碾機中(zhong)并加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后裝(zhuang)在隧(sui)道窯車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。山(shan)東某公司(si)采用該工藝煅燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵(tie)粉按比例配料后，經過混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上干壓(ya)(ya)成球，然后送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某(mou)集團耐(nai)火材料公司采(cai)用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)度合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂