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(di)了(le)解這些合成耐(nai)火原料(liao)的煅燒(shao)工(gong)藝，本文(wen)對(dui)目(mu)前我國(guo)合成耐(nai)火原料(liao)的煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設(she)備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生(sheng)產(chan)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原(yuan)料(liao)(liao)的(de)(de)品種(zhong)分(fen)為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是(shi)以優(you)質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)者屬于(yu)高純度產(chan)品。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法(fa)壓球、高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高鋁(lv)礬土按比(bi)例(li)配料后，經過(guo)攪拌混合(he)、共(gong)同磨細(xi)，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成球，再送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的(de)企業主要分(fen)布(bu)在(zai)遼寧(ning)(ning)省和河(he)南省。如遼寧(ning)(ning)某集團(tuan)公(gong)司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石在煅(duan)燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結(jie)性增加(jia)。因此，在用(yong)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石，尤其是(shi)在煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石時，應精心操作(zuo)，防(fang)止(zhi)物料(liao)粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)(hua)鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土配(pei)料后，經(jing)過}昆合磨細(xi)，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成(cheng)半干料，再在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝(zhuang)于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫(wen)(wen)隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)和(he)礬土(tu)基(ji)兩種合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料(liao)，更高溫(wen)(wen)度可(ke)達1800℃。

山(shan)東某企(qi)業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基(ji)合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結(jie)并發生(sheng)塑(su)性變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)，對(dui)設備(bei)和窯(yao)(yao)體造成(cheng)損壞。因此(ci)，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車(che)時(shi)要(yao)注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中要(yao)加強各種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有(you)企(qi)業采(cai)用(yong)高溫(wen)梭式窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。在品種多、產量不太大的情況下，采(cai)用(yong)這種煅(duan)燒工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早(zao)生(sheng)(sheng)產(chan)和使用(yong)的合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料。其生(sheng)(sheng)產(chan)所用(yong)的原料主要有(you)輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干(gan)法壓球回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)(liao)按比例(li)配料(liao)(liao)，經過混(hun)合磨細，在輪碾機(ji)內(nei)(nei)加入液體結(jie)合劑混(hun)合成半(ban)干(gan)(gan)料(liao)(liao)，在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，干(gan)(gan)燥后(hou)裝于隧道窯車(che)上，推(tui)入隧道窯內(nei)(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合成鎂鉻(ge)砂和其他合成耐火原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦配料后，經(jing)過混合磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送(song)入(ru)高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。目(mu)前，我國煅(duan)燒合成鎂(mei)鉻砂使用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐火材料公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鉻砂，以(yi)重油(you)為燃料，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油(you)豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧(ning)省(sheng)某企業以高純(chun)輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混(hun)合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高純(chun)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設(she)備(bei)

合成鎂鈣鐵砂(sha)主(zhu)要用(yong)于(yu)生產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生產合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的(de)(de)原料有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自(zi)云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化鐵(tie)(tie)粉等(deng)。合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半(ban)干(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白云石粉(fen)和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)分別計(ji)量后，按(an)比(bi)例加(jia)(jia)入(ru)到輪碾機中(zhong)，再加(jia)(jia)水混合(he)成半(ban)干料，然(ran)后送入(ru)壓(ya)(ya)球機中(zhong)壓(ya)(ya)制成球，經干燥(zao)后，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生產成本低，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業(ye)采用該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)一定比例配(pei)料(liao)，經(jing)混合磨(mo)細，加入(ru)輪碾機中并加水混合，然后在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。山東某公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂(mei)(mei)、高純輕燒白云石(shi)和氧化鐵(tie)粉按(an)比例配料后(hou)，經過混合磨細，在(zai)高壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高溫回轉窯內煅燒。遼(liao)寧某集(ji)團(tuan)耐火材料公司采用該工藝煅燒高純度合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)