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(geng)好地了(le)解這(zhe)些(xie)合成耐火原料(liao)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)，本(ben)文對目前(qian)我(wo)國合成耐火原料(liao)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我國(guo)各企業生產(chan)的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按(an)所(suo)用原料的(de)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合成的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以優(you)質鋁(lv)礬(fan)土(tu)和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合成的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬于高(gao)(gao)純度產(chan)品(pin)(pin)。合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒工藝(yi)有(you)干(gan)(gan)法(fa)壓球高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)和半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過(guo)攪拌(ban)混合、共同磨細，在(zai)高壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采用此工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石的企業主(zhu)要分布在(zai)遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生(sheng)產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石在煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏結(jie)性增加。因(yin)此，在用回轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，尤其是在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石時，應精(jing)心操作，防(fang)止物料(liao)粘窯和在窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配(pei)料后，經過}昆(kun)合磨(mo)細，在輪碾機(ji)內加(jia)入液體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料，再(zai)在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企業采(cai)用超高(gao)溫隧(sui)道窯(yao)煅燒氧(yang)化鋁基和(he)礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃(ran)料，更(geng)高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基(ji)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結并發生(sheng)(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備和(he)窯體(ti)造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車(che)時要注意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各種(zhong)操作(zuo)，防止(zhi)坯(pi)(pi)垛倒塌發生(sheng)(sheng)。

目前(qian)，我國也(ye)有企業(ye)采用高(gao)溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品種多(duo)、產量不太(tai)大(da)的情(qing)況下，采用這種煅(duan)燒工藝比較合適(shi)。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)及煅(duan)(duan)燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產和使用(yong)的(de)合(he)成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)的(de)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)半(ban)干法壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)或(huo)豎窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將(jiang)生產原料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混合(he)(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾機內(nei)加入液(ye)體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后(hou)裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦配料(liao)后(hou)，經過混合磨細，用(yong)(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成(cheng)球，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用(yong)(yong)的回轉(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公司使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

遼寧(ning)省某企業以(yi)高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干壓成(cheng)(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成(cheng)(cheng)(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三(san)、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于(yu)生(sheng)產超高功率電(dian)爐爐底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產合成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原(yuan)料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉(fen)等。合成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)(fen)和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)(fen)分(fen)(fen)別計量后，按比例加入到輪碾機中，再(zai)加水混合成半干(gan)料(liao)，然后送(song)(song)入壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)(song)入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生(sheng)產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省大部分(fen)(fen)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)(chan)企業采用該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加入(ru)輪碾機中(zhong)并加水混(hun)合(he)，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后裝在隧(sui)(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)(sui)道窯內(nei)煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂、高純輕燒白云石和氧化鐵粉按比例(li)配(pei)料(liao)后(hou)，經過混合(he)(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然(ran)后(hou)送入高溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團耐火(huo)材(cai)料(liao)公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒高純度合(he)(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂