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。為了更好(hao)地了解這(zhe)些(xie)合成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料的(de)(de)煅燒工藝，本文對(dui)目前我國合成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料的(de)(de)煅燒工藝和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)(shao)設(she)備

目(mu)前(qian)，我(wo)國各企(qi)業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用(yong)原料(liao)的(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)純(chun)度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)干法壓球(qiu)高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高純度輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)與工業氧(yang)(yang)化鋁或優(you)質高鋁礬土按比(bi)例配(pei)料(liao)后，經過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成球，再(zai)送入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)燒。我國采用(yong)(yong)此(ci)工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的(de)企業主要分布(bu)在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如(ru)遼(liao)寧(ning)某集團公司(si)采用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉窯煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以(yi)重油作燃料(liao)，煅(duan)燒溫度在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯生產能(neng)力為(wei)3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏結(jie)性(xing)增加。因此(ci)，在(zai)用回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤(you)其(qi)是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精(jing)心操作，防(fang)止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料后，經過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。

河(he)南某企業采用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬(fan)土基兩種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土(tu)基合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在(zai)(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并發(fa)生(sheng)(sheng)塑性(xing)變形(xing)，有可能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和(he)窯(yao)體(ti)造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在(zai)(zai)煅燒過程(cheng)中要加(jia)強各種操作，防(fang)止坯垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)(sheng)。

目(mu)前(qian)，我國也(ye)有企業(ye)采用高溫梭式(shi)窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多(duo)、產(chan)量不太大的情況下，采用這種煅(duan)燒(shao)工藝比較(jiao)合(he)(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是(shi)我國較早生(sheng)產和(he)(he)使用(yong)的(de)合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等(deng)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)(he)干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)生(sheng)產原料按比(bi)例配料，經過(guo)混合(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料，在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，干燥(zao)后裝于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。如我(wo)國(guo)某耐(nai)火(huo)材料公司采用該(gai)工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鉻砂和其(qi)他合(he)成耐(nai)火(huo)原料。

2、干法(fa)壓球、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂和鉻精礦(kuang)配料后，經(jing)過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂使(shi)(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主(zhu)要(yao)是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火(huo)材料公司使(shi)(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂，以(yi)重(zhong)油(you)為(wei)燃(ran)料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼(liao)寧(ning)省(sheng)某企業(ye)以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合(he)成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產超(chao)高功率電爐爐底(di)干式料。生產合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的原料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有：半(ban)干法壓球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)、半(ban)干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后(hou)，按比例加入到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水混(hun)合成(cheng)(cheng)(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送入壓球機中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦炭或無煙(yan)煤(mei)作燃料(liao)的豎窯(yao)內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡(jian)單，生(sheng)(sheng)產成(cheng)(cheng)(cheng)本低，產品受到(dao)用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂生(sheng)(sheng)產企業采用(yong)該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)一(yi)定比例配料，經(jing)混合磨細，加入輪(lun)碾機中并(bing)加水混合，然(ran)后在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，經(jing)干燥后裝(zhuang)在隧(sui)道窯車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道窯內煅燒。山東某公司(si)采用該工藝煅燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)純輕燒(shao)白(bai)云(yun)石和氧化鐵粉按比(bi)例配(pei)料(liao)后，經過(guo)混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼(liao)寧某集(ji)團(tuan)耐火(huo)材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂