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(zhe)些合成耐(nai)火(huo)原料(liao)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝，本文(wen)對目前我國(guo)合成耐(nai)火(huo)原料(liao)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備介紹如(ru)下(xia)。

一(yi)、合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備

目前，我國(guo)各(ge)企業(ye)生產的(de)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按(an)所用原(yuan)料的(de)品(pin)種分為(wei)兩種。一種是(shi)(shi)以工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕燒氧化鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另一種是(shi)(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和輕燒氧化鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成的(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前者屬(shu)于(yu)高純(chun)度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的(de)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)有(you)干(gan)法(fa)壓球高溫回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)和半干(gan)法(fa)壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純度輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)與工業氧(yang)化(hua)鋁或優(you)質高(gao)(gao)鋁礬土按(an)比例配(pei)料后，經過攪拌(ban)混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒。我(wo)國(guo)采用此工藝煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的企(qi)業主要(yao)分布(bu)在(zai)遼(liao)寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某集團公(gong)司(si)采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以重油(you)作(zuo)燃料，煅(duan)(duan)燒溫度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石在煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的(de)提(ti)高(gao)，黏結(jie)性增加(jia)。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶(jing)石，尤其是在煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石時，應精心操作(zuo)，防(fang)止(zhi)物料粘窯(yao)和在窯(yao)內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優(you)質鋁礬土配料后(hou)，經(jing)過}昆合磨細(xi)，在輪碾機內加(jia)入液體結合劑混合成半干(gan)料，再(zai)在摩(mo)擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯(pi)，經(jing)干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業(ye)采(cai)用超高溫隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒氧(yang)化(hua)鋁基和礬土基兩種合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。該(gai)隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒過程(cheng)(cheng)中易黏結(jie)并發(fa)生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設(she)備(bei)和窯體(ti)造成損壞(huai)。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒過程(cheng)(cheng)中要加(jia)強各(ge)種操作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生。

目前，我(wo)國也有企業(ye)采(cai)用(yong)高溫(wen)梭式窯煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。在品種多、產量(liang)不太大的(de)情況下，采(cai)用(yong)這種煅燒工(gong)藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)工(gong)藝及(ji)煅燒(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)是(shi)我國較早生產和使用(yong)的合(he)成耐(nai)火原(yuan)料。其生產所用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將生(sheng)產原料(liao)按比(bi)例配(pei)料(liao)，經過混合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)(nei)加入液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內(nei)(nei)煅燒。如我(wo)國(guo)某耐(nai)(nai)火(huo)材料(liao)公司(si)采用該(gai)工藝(yi)煅燒合成鎂鉻砂和其他合成耐(nai)(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法(fa)壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，用高壓壓球(qiu)(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入(ru)高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種(zhong)規(gui)格(ge)。如(ru)河南某(mou)耐火材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油(you)(you)為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

遼寧(ning)省某企(qi)業以(yi)高(gao)(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干(gan)壓(ya)(ya)成球，然后用高(gao)(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)(gao)(gao)純合成鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超(chao)高功率電(dian)爐爐底(di)干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)原料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石、生(sheng)石灰和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)等。合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有：半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)(fen)別計量后(hou)，按(an)比例加入(ru)到輪(lun)碾機中(zhong)(zhong)，再(zai)加水混合成半(ban)干料(liao)(liao)，然后(hou)送(song)(song)入(ru)壓球機中(zhong)(zhong)壓制(zhi)成球，經(jing)干燥后(hou)，送(song)(song)入(ru)以(yi)焦(jiao)炭或無煙(yan)煤作燃(ran)料(liao)(liao)的(de)豎窯內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝簡(jian)單(dan)，生產(chan)成本低，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分(fen)(fen)合成鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業采(cai)用(yong)該煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉(fen)按一定比例配料(liao)，經混合(he)磨(mo)細，加(jia)入(ru)輪碾機中并(bing)加(jia)水混合(he)，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒(shao)(shao)。山東某(mou)公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒氧化鎂、高純(chun)輕燒白(bai)云石和氧化鐵(tie)粉按比例配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后送入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒。遼寧(ning)某(mou)集團耐火材料(liao)公司(si)采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒高純(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂