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)更好地了(le)解這(zhe)些合成耐(nai)(nai)火原(yuan)料的(de)煅燒工藝，本(ben)文對目前我國(guo)合成耐(nai)(nai)火原(yuan)料的(de)煅燒工藝和煅燒設備介紹(shao)如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我(wo)國各企業(ye)生(sheng)產的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按所用(yong)原料的品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土(tu)(tu)和(he)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的礬土(tu)(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬于高(gao)純度產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的煅燒(shao)工藝(yi)(yi)有(you)干(gan)法(fa)壓球高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)和(he)半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度(du)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例(li)配料后，經(jing)過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)球，再送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)企業主要分(fen)布(bu)在遼(liao)寧(ning)省和河(he)南(nan)省。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)(jie)性增加。因此(ci)，在用(yong)回轉窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，尤其是在煅(duan)燒礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯和(he)在窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)(hua)鎂與工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土(tu)配料(liao)后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后，裝于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)煅(duan)燒。

河南(nan)某企業采用超高溫隧(sui)(sui)道窯煅燒氧(yang)化鋁基和礬土(tu)基兩種(zhong)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧(sui)(sui)道窯長96m，以(yi)重油作燃(ran)料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道(dao)窯煅燒礬土(tu)基(ji)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯在(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并發生塑(su)性變(bian)形，有可能導致坯垛倒(dao)塌，對設(she)備和(he)窯體造(zao)成(cheng)損壞(huai)。因此，在(zai)磚坯裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒過程(cheng)中要加強各種(zhong)操作，防(fang)止坯垛倒(dao)塌發生。

目前，我國也有企業(ye)采用高溫梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。在品種多(duo)、產(chan)量不太(tai)大的情況(kuang)下，采用這種煅燒(shao)工(gong)藝比(bi)較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝及(ji)煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鉻砂是我國較早生(sheng)產(chan)和使用的合成耐火原料。其生(sheng)產(chan)所用的原料主要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某(mou)耐火(huo)材料(liao)(liao)公司(si)采用該工藝(yi)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂和其他(ta)合(he)成耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干法(fa)壓球、回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后(hou)，經過(guo)混合(he)磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)干(gan)壓成球(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)使用的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主(zhu)要(yao)是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某(mou)耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨(mo)細，在(zai)高壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用(yong)于生(sheng)(sheng)產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)(sheng)產合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原料有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有(you)：半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝、半干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)別計量后(hou)，按(an)比例加入(ru)到輪碾機(ji)中，再加水混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入(ru)壓球機(ji)中壓制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭或無(wu)煙(yan)煤作燃料(liao)的豎窯內(nei)煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝(yi)簡(jian)單，生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)(chan)品(pin)受到用戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生(sheng)產(chan)(chan)企業采用該煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、消石灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然后在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后裝(zhuang)在(zai)隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。山東某公(gong)司采用該(gai)工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)按比例配(pei)料(liao)后(hou)(hou)，經(jing)過(guo)混合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然(ran)后(hou)(hou)送(song)入高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料(liao)公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度(du)合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)