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)地了(le)解這些合成耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)，本(ben)文對(dui)目前我國合成耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)和煅(duan)(duan)燒(shao)設備介(jie)紹(shao)如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

目前，我(wo)國各企業(ye)生產的(de)合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石按所用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以(yi)工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)鋁和高(gao)純輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合成的(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，另一種(zhong)(zhong)是以(yi)優質鋁礬(fan)土和輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合成的(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石。前者(zhe)屬于高(gao)純度產品(pin)(pin)。合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的(de)煅燒工(gong)藝有干法壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝和半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬(fan)土按(an)比(bi)例(li)配料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共同磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上千壓(ya)(ya)成(cheng)球，再送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國采用此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石的企業主要分布在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某集(ji)團公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石，以(yi)重油(you)作燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度在1800℃以(yi)上。該回(hui)(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的提高，黏(nian)結性(xing)增加。因此，在用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是在煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)時，應(ying)精心(xin)操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)(yao)和在窯(yao)(yao)內(nei)結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬(fan)土(tu)配料后，經過(guo)}昆合磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成半干料，再(zai)在摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內(nei)煅燒。

河南某(mou)企業采用(yong)超高溫隧(sui)道窯(yao)煅燒氧(yang)化(hua)鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯(yao)長(chang)96m，以(yi)重油作燃(ran)料，更(geng)高溫度(du)可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣(qi)隧道(dao)窯煅燒(shao)礬土基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時(shi)，磚坯在(zai)(zai)煅燒過程中易(yi)黏結并發生塑性(xing)變(bian)形，有可能導致坯垛倒塌，對設備和(he)窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式(shi)，在(zai)(zai)煅燒過程中要加(jia)強各(ge)種操作，防止(zhi)坯垛倒塌發生。

目前，我(wo)國也有(you)企業采用高溫(wen)梭式窯(yao)煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。在品(pin)種多、產量不太大的情況下，采用這種煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合(he)(he)成鎂鉻砂是我國(guo)較早生產和(he)使用的合(he)(he)成耐(nai)火原(yuan)料。其(qi)生產所用的原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)(he)成鎂鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝有(you)半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將生產原料按(an)比例(li)配料，經過混合磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加入液(ye)體結合劑混合成半干(gan)料，在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯(pi)，干(gan)燥(zao)后裝(zhuang)于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。如我(wo)國(guo)某耐(nai)火材(cai)料公司采用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂和其他合成耐(nai)火原料。

2、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦配料(liao)(liao)后，經過混合磨細(xi)，用(yong)高壓壓球機干壓成(cheng)球，送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目(mu)前(qian)，我國煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南(nan)某耐火材料(liao)(liao)公(gong)司(si)使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)，以重(zhong)油(you)為(wei)燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝(yi)

遼(liao)寧省某企(qi)業以高純(chun)(chun)輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細(xi)，在高壓壓球機上干壓成球，然后(hou)用高溫(wen)燃(ran)油豎窯煅燒成高純(chun)(chun)合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于(yu)生產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的原料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后，按比例加入到輪碾機(ji)中，再加水混合成(cheng)半(ban)干(gan)料，然后送(song)入壓(ya)球(qiu)機(ji)中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入以焦炭或無煙(yan)煤(mei)作燃料的(de)豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低(di)，產(chan)品受到用戶(hu)歡迎(ying)。我(wo)國遼(liao)寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企(qi)業采用該(gai)煅燒工(gong)藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、消石灰(hui)和氧化鐵粉按一定(ding)比例配料，經混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中(zhong)并加(jia)水混(hun)合(he)(he)，然后(hou)在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后(hou)裝在隧道窯(yao)車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。山(shan)東某公司采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白(bai)云石和氧化(hua)鐵(tie)粉按比例(li)配料后(hou)(hou)，經(jing)過混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后(hou)(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼(liao)寧某集團(tuan)耐火材料公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)