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(di)了解這些合成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目(mu)前我國合成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)(duan)燒(shao)設備介(jie)紹如(ru)下(xia)。

一(yi)、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前，我國各企業生產的合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)按所(suo)用原(yuan)料(liao)的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧化(hua)鋁和高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成的氧化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁礬土和輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成的礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。前者(zhe)屬(shu)于(yu)高純度產品。合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒(shao)工藝有干法壓球高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝和半干法壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配料(liao)后(hou)，經過(guo)攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業主要(yao)分布在遼寧省和(he)河南省。如(ru)遼寧某(mou)集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，以重(zhong)油(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回轉窯生產能(neng)力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加(jia)。因此，在(zai)用(yong)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時，應(ying)精(jing)心操(cao)作，防(fang)止(zhi)物料粘窯(yao)和(he)在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆合磨細(xi)，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合劑(ji)混合成半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河(he)南某企(qi)業采用超(chao)高溫隧道(dao)窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基(ji)(ji)和礬土(tu)基(ji)(ji)兩種合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以(yi)重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企業采(cai)用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑性變形，有可能導(dao)致(zhi)坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)(cai)用高溫(wen)梭式(shi)窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太大的情況下，采(cai)(cai)用這(zhe)種煅燒工(gong)藝(yi)比較合(he)適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較(jiao)早生產和(he)使用(yong)的(de)(de)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產所用(yong)的(de)(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經過(guo)混合(he)(he)(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結(jie)合(he)(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧(sui)(sui)道窯車(che)上，推(tui)入(ru)隧(sui)(sui)道窯內煅燒。如我國某耐火材料公司采用該工(gong)藝煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦配料(liao)后，經過混(hun)合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干(gan)壓成(cheng)球，送入高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主(zhu)要(yao)是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材(cai)料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)，以(yi)重(zhong)油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓(ya)球、燃(ran)油(you)豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧省(sheng)某企(qi)業以高純(chun)(chun)輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上干壓成球(qiu)，然后用(yong)高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純(chun)(chun)合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生產超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料。生產合成鎂鈣鐵砂(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)工藝有：半干法(fa)壓球(qiu)焦炭(tan)豎窯煅燒(shao)工藝、半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝和(he)干法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分(fen)別計量后(hou)(hou)，按比(bi)例加(jia)入到(dao)(dao)輪(lun)碾機(ji)中(zhong)，再加(jia)水混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料，然后(hou)(hou)送(song)入壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)(hou)，送(song)入以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作燃料的(de)豎窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)(dao)用戶(hu)歡(huan)迎。我國遼寧省大(da)部分(fen)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業采用該(gai)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉按(an)一定比例配料，經(jing)混(hun)合磨細(xi)，加(jia)(jia)入輪碾機中(zhong)并加(jia)(jia)水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力(li)機上壓成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。山(shan)東某公司采(cai)用該工藝(yi)煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按比例配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干(gan)壓成球，然(ran)后送(song)入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材(cai)料(liao)公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)(chun)度(du)合成鎂鈣鐵(tie)砂