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(hao)地(di)了(le)解這些合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)(liao)的(de)煅燒工(gong)藝，本文對(dui)目前我國合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)(liao)的(de)煅燒工(gong)藝和煅燒設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)和高純輕燒氧化(hua)鎂為原(yuan)料(liao)合(he)(he)(he)成(cheng)的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁(lv)礬(fan)土和輕燒氧化(hua)鎂為原(yuan)料(liao)合(he)(he)(he)成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者(zhe)屬于高純度產(chan)品。合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)(de)煅燒工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球高溫回轉窯煅燒工(gong)藝和半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)(gao)純度輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)(ye)氧(yang)化鋁或(huo)優質高(gao)(gao)(gao)鋁礬土(tu)按比例配(pei)料后，經過攪拌混合(he)、共同(tong)磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)千壓(ya)(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。我國采(cai)用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石的企(qi)業(ye)(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結(jie)，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的(de)提(ti)高，黏結(jie)性(xing)增加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回(hui)轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石，尤其是(shi)在(zai)(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石時(shi)，應精心操作，防止物(wu)料粘(zhan)窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)(lv)或優質鋁(lv)(lv)礬土配(pei)料(liao)后，經過}昆合磨細，在輪碾機內(nei)加入(ru)(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)，再在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。

河(he)南某企業(ye)采(cai)用(yong)超高(gao)(gao)溫隧(sui)(sui)道窯(yao)(yao)煅燒氧化(hua)鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)(sui)道窯(yao)(yao)長(chang)96m，以重油作燃料，更(geng)高(gao)(gao)溫度(du)可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結并發生(sheng)塑性變形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒(dao)(dao)塌，對設備和窯(yao)(yao)體造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車(che)時要(yao)注(zhu)意裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)要(yao)加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛(duo)倒(dao)(dao)塌發生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫(wen)梭(suo)式窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大的(de)情況(kuang)下，采(cai)用這種煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是我國較早生(sheng)產和使用的合(he)成耐火原料。其生(sheng)產所用的原料主(zhu)要有輕燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等(deng)。合(he)成鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)工藝(yi)有半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將生產原料(liao)按(an)比(bi)例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液(ye)體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝(zhuang)于隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火材(cai)料(liao)公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法(fa)壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂(sha)使用(yong)的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重油(you)(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢(tuo)圓形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純(chun)輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然(ran)后(hou)用(yong)高溫燃油(you)豎窯煅燒成(cheng)高純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)式料。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的原料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)石灰(hui)和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工藝有：半(ban)干(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝、半(ban)干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝和(he)干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂粉、輕(qing)燒(shao)白(bai)云(yun)石粉和氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉分別計量(liang)后，按(an)比例加入到(dao)輪碾(nian)機(ji)中，再加水混合成半干料，然(ran)后送入壓球機(ji)中壓制成球，經(jing)干燥后，送入以焦炭或無(wu)煙煤作(zuo)燃料的(de)豎窯內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成本低，產品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分合成鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用(yong)該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、消(xiao)石(shi)灰(hui)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)按(an)一(yi)定比例(li)配料(liao)，經混合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合，然后在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后裝在(zai)隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純輕(qing)燒白(bai)云石和氧化(hua)鐵粉(fen)按比(bi)例配料后，經(jing)過混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼(liao)寧某集團(tuan)耐火材料公司采用該工藝(yi)煅燒高(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂