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)了更好地了解這(zhe)些合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的煅燒工(gong)藝(yi)，本文對目(mu)前我(wo)國合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的煅燒工(gong)藝(yi)和煅燒設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

目前，我國各企(qi)業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用(yong)原(yuan)料的(de)品種分為兩種。一(yi)種是以工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)(lv)和高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂為原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一(yi)種是以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土(tu)(tu)和輕(qing)燒(shao)氧化鎂為原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)礬(fan)土(tu)(tu)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)度(du)產品。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

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)礬土按比例配料后(hou)，經過攪拌混合、共同磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓壓球機上千(qian)壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)內煅燒。我(wo)國采用(yong)此工(gong)藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企(qi)業主要分(fen)布在遼(liao)寧(ning)省(sheng)(sheng)和河(he)南省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油(you)作(zuo)燃(ran)料，煅燒溫(wen)(wen)度在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏(nian)結(jie)，且(qie)隨者Al2O3含(han)量的提高，黏(nian)結(jie)性(xing)增加。因此(ci)，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤(you)其是(shi)在(zai)煅燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心操作，防(fang)止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經(jing)過}昆合磨細，在輪碾機(ji)(ji)內加(jia)入液體結合劑混(hun)合成半干(gan)料，再在摩擦壓力機(ji)(ji)上壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥(zao)后(hou)，裝于(yu)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采(cai)用超高溫(wen)隧道窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基(ji)(ji)和礬(fan)土基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料，更(geng)高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)(pi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易(yi)黏結并發生(sheng)塑性變形，有可能導致坯(pi)(pi)(pi)垛倒(dao)(dao)塌，對設備和(he)窯(yao)體造(zao)成(cheng)損(sun)壞。因(yin)此，在(zai)(zai)磚坯(pi)(pi)(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式(shi)，在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)要加強各(ge)種操作，防(fang)止坯(pi)(pi)(pi)垛倒(dao)(dao)塌發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采用高(gao)溫梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品種多(duo)、產量不太大的情況(kuang)下，采用這(zhe)種煅(duan)燒(shao)工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產和(he)使用的(de)合成(cheng)耐火原(yuan)料。其(qi)生(sheng)產所用的(de)原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)有(you)半干(gan)法壓坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)或(huo)豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將生產原料(liao)(liao)按比例(li)配料(liao)(liao)，經過混合磨細(xi)，在(zai)輪碾機內加入(ru)液(ye)體結(jie)合劑混合成(cheng)(cheng)半干料(liao)(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓力機上(shang)(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯車上(shang)(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒。如我國某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)和其他(ta)合成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料后，經(jing)過(guo)混(hun)合(he)磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂使用的回(hui)轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格(ge)。如河南某(mou)耐火材料公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂，以重油為燃料，煅燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢圓(yuan)形(xing))尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒(shao)工藝

遼(liao)寧省某企(qi)業以(yi)高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精(jing)礦為原料，經(jing)配料、混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干壓成球(qiu)(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)純合(he)成鎂鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備(bei)

合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂主要用于生產超高功(gong)率電(dian)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底干式(shi)料。生產合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的原料有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰(hui)和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝有：半干法壓球焦炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝、半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝和干法壓球回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別(bie)計量后，按(an)比(bi)例(li)加入(ru)到輪碾機(ji)中，再加水混(hun)合(he)(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，然后送(song)入(ru)壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送(song)入(ru)以(yi)焦(jiao)炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝簡單(dan)，生產成(cheng)本低，產品受到用戶(hu)歡迎。我國遼寧省大部分合(he)(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石(shi)灰和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按一(yi)定比例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加入(ru)(ru)輪碾機中并加水混(hun)合，然(ran)后在摩擦壓力機上(shang)(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝(zhuang)在隧道(dao)(dao)窯車(che)上(shang)(shang)，推入(ru)(ru)隧道(dao)(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。山東某公司采用該工藝煅(duan)燒合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高純(chun)輕燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按比(bi)例(li)配料后(hou)，經過混(hun)合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后(hou)送入(ru)高溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐(nai)火材料公(gong)司采(cai)用該(gai)工藝煅燒(shao)高純(chun)度合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂