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(le)更好地了(le)解這些合成耐(nai)(nai)火原(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本(ben)文對目(mu)前我國合成耐(nai)(nai)火原(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設備介(jie)紹如(ru)下(xia)。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

目前，我(wo)國各企業生產(chan)的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原料的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)成的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕(qing)(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合(he)成的(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者(zhe)屬(shu)于高純(chun)度產(chan)品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有干法(fa)壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例(li)配(pei)料(liao)后，經過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。我國(guo)采用(yong)(yong)此工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石的(de)企業(ye)主要(yao)分布在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司采用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石，以重油作燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該(gai)回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)(jie)，且(qie)隨(sui)者Al2O3含(han)量(liang)的提高，黏結(jie)(jie)性(xing)增加。因此，在用回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁或優(you)質鋁礬(fan)土配料(liao)后，經(jing)過}昆合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南(nan)某(mou)企(qi)業(ye)采用(yong)超(chao)高溫隧(sui)道(dao)(dao)窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種(zhong)合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧(sui)道(dao)(dao)窯長96m，以(yi)重油作燃料(liao)，更高溫度(du)可達1800℃。

山東(dong)某(mou)企業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬(fan)土基(ji)合成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)(zhuan)坯在(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)(guo)程中易黏(nian)結并發生塑性變(bian)形，有可能導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)(zhuan)坯裝窯車時(shi)要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)(guo)程中要加強各種操作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采用高(gao)溫梭(suo)式窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采用這(zhe)種(zhong)煅燒工藝比較合適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鉻砂是我國較早生產和使用的(de)合成耐火原(yuan)料。其生產所用的(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬(fan)土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將生產原(yuan)料按比例配料，經(jing)過混(hun)合磨(mo)細，在輪(lun)碾機(ji)內加入(ru)液體結合劑混(hun)合成(cheng)(cheng)半干料，在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐火材(cai)料公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經過混合磨細(xi)，用高(gao)壓壓球機干(gan)壓成球，送入高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以重(zhong)油為燃(ran)料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)(qiu)機上干壓(ya)(ya)成球(qiu)(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主(zhu)要用于(yu)生產(chan)超高功率電爐爐底干式料。生產(chan)合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的原料有(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化鐵粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕(qing)(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕(qing)(qing)燒(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別計量(liang)后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合成半(ban)干料，然后(hou)送入(ru)壓球機中壓制成球，經干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的(de)豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生產成本(ben)低，產品受到(dao)用戶歡迎。我(wo)國遼寧省(sheng)大部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生產企業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)(yang)化鐵粉按一定比例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合，然后在(zai)摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山東(dong)某公司(si)采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純(chun)(chun)輕(qing)燒氧化鎂、高純(chun)(chun)輕(qing)燒白云石和氧化鐵粉按(an)比(bi)例配料(liao)后，經(jing)過(guo)混合磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集團(tuan)耐火(huo)材料(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒高純(chun)(chun)度合成鎂鈣鐵砂