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(wei)了更好地了解這些合成(cheng)耐火原(yuan)料的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝，本文對目前我國合成(cheng)耐火原(yuan)料的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)煅燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

目前(qian)，我(wo)國各企業生(sheng)產(chan)的合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)按(an)所用原(yuan)料的品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧(yang)化鋁和(he)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)(he)成的氧(yang)化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)(he)成的礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高純(chun)度產(chan)品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法(fa)壓球(qiu)高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過(guo)攪拌混合、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上千壓(ya)(ya)成球，再送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)。我國采(cai)用(yong)此工(gong)藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石的(de)企業主(zhu)要分布在(zai)遼(liao)寧省和(he)河南省。如遼(liao)寧某集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石，以(yi)重油作(zuo)燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉窯生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中易黏結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結(jie)(jie)性增加(jia)。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁尖晶石，尤其是(shi)在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時(shi)，應精心操作，防止物料(liao)粘窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)(jie)砣(tuo)。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬(fan)土(tu)配料后，經過}昆合磨細，在輪碾(nian)機(ji)內加入液(ye)體結合劑混合成(cheng)半(ban)干料，再在摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅(duan)燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯(yao)長96m，以重(zhong)油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用(yong)104m煤氣隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土基(ji)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用(yong)隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏結并發生塑性變形，有可能(neng)導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對(dui)設備和窯(yao)(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚(zhuan)坯裝窯(yao)(yao)車時要(yao)注意裝車方式，在煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)要(yao)加(jia)強各種操作(zuo)，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采用高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不(bu)太大的情況下，采用這種煅燒(shao)工藝比較合適(shi)。

二(er)、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國(guo)較早(zao)生產(chan)和使用的合成耐火原(yuan)料(liao)。其生產(chan)所用的原(yuan)料(liao)主(zhu)要有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻精礦、工業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵粉(fen)等(deng)。合成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工藝(yi)有(you)半(ban)干法壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉窯煅燒(shao)或(huo)豎窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)(liao)，經過(guo)混合磨細，在輪碾機(ji)內加入(ru)(ru)液體結(jie)合劑混合成半干(gan)料(liao)(liao)(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道窯車上，推(tui)入(ru)(ru)隧(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。如我(wo)國(guo)某耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)(liao)公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂和其他合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨(mo)細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使(shi)用的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如(ru)河南某耐火材料公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃(ran)油豎(shu)窯煅燒工(gong)藝

遼寧(ning)省(sheng)某企業(ye)以高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經(jing)配(pei)料、混(hun)合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用高溫燃(ran)油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高純合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生產超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生產合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰和(he)(he)氧(yang)(yang)化鐵粉等。合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有：半干法壓球焦炭豎(shu)窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)、半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)(he)干法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦(jiao)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(fen)別計量后(hou)，按比例(li)加入(ru)(ru)到輪碾機中，再加水混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料，然后(hou)送(song)(song)入(ru)(ru)壓球(qiu)(qiu)機中壓制成(cheng)球(qiu)(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送(song)(song)入(ru)(ru)以焦炭或無(wu)煙煤(mei)作燃(ran)料的豎(shu)窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝簡單，生產成(cheng)本(ben)低，產品受到用戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業(ye)采用該煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂、消(xiao)石灰和氧化(hua)鐵粉按一定比例配料，經(jing)混合磨細，加(jia)入(ru)(ru)輪碾機中(zhong)并加(jia)水混合，然后在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干燥后裝(zhuang)在(zai)隧道窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧道窯內(nei)煅燒。山東某公司采用該(gai)工藝煅燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)白(bai)云石(shi)和(he)氧化鐵(tie)粉按(an)比例配(pei)料后，經過(guo)混(hun)合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干(gan)壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某集(ji)團耐(nai)火材料公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂