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。為了更好地了解這些合(he)成耐火原料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合(he)成耐火原料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒(shao)設備

目前(qian)，我(wo)國各企業生產(chan)的合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石按(an)所用(yong)原料(liao)的品(pin)種(zhong)(zhong)分(fen)為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工業氧(yang)化鋁(lv)和(he)高純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成的氧(yang)化鋁(lv)基(ji)(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，另(ling)一種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)礬土(tu)和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合成的礬土(tu)基(ji)(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。前(qian)者(zhe)屬(shu)于高純度(du)產(chan)品(pin)。合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有干法壓球高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工業(ye)(ye)氧化鋁(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)礬土按比(bi)例配(pei)料后，經過(guo)攪(jiao)拌混合(he)(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)千壓(ya)(ya)成球，再送入(ru)高溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。我國采(cai)(cai)用此工藝煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)尖晶石的企(qi)業(ye)(ye)主要(yao)分(fen)布在(zai)(zai)遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集團(tuan)公司采(cai)(cai)用φ2.0m×60m超高溫回轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油(you)作燃料，煅燒(shao)(shao)溫度在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在煅燒(shao)(shao)過程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤其是在煅燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時(shi)，應(ying)精心操作，防止(zhi)物料粘窯(yao)和在窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)與工(gong)業氧(yang)化鋁或優(you)質鋁礬土(tu)配料(liao)后，經過}昆合磨細，在輪碾機內加(jia)入液(ye)體結合劑混(hun)合成半(ban)干料(liao)，再在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后，裝于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒。

河(he)南(nan)某企(qi)業采用超高(gao)溫隧道窯煅燒氧化(hua)鋁基和礬土基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高(gao)溫度可達(da)1800℃。

山(shan)東某企業(ye)采用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬(fan)土基(ji)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯在煅燒過(guo)程中易黏結并發生塑性(xing)變形(xing)，有可能導致坯垛倒(dao)(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯裝(zhuang)窯(yao)車(che)時要注意裝(zhuang)車(che)方式，在煅燒過(guo)程中要加強各(ge)種操作(zuo)，防止坯垛倒(dao)(dao)塌發生。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采(cai)(cai)用(yong)高溫(wen)梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量不太大的(de)情況下，采(cai)(cai)用(yong)這種(zhong)煅燒工藝比較合(he)適(shi)。

二、合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)是(shi)我國較早生(sheng)產(chan)和(he)使(shi)用的合(he)成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。其生(sheng)產(chan)所用的原料(liao)主要有輕燒(shao)氧化鎂、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等(deng)。合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝有半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產原料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液體(ti)結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在(zai)(zai)摩擦(ca)壓(ya)(ya)力(li)機(ji)上(shang)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂和鉻(ge)精(jing)礦配料(liao)后，經過混(hun)合磨(mo)細，用(yong)高壓壓球機干(gan)壓成球，送(song)入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂(sha)使(shi)用(yong)的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南(nan)某耐火材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)砂(sha)，以重油(you)為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工(gong)藝

遼(liao)寧省某企業以高純輕燒氧化鎂和鉻精礦(kuang)為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然(ran)后用(yong)高溫燃油豎窯(yao)煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三(san)、合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備(bei)

合成鎂鈣(gai)鐵砂主(zhu)要用于生(sheng)產(chan)超高功率(lv)電爐爐底干(gan)(gan)式(shi)料。生(sheng)產(chan)合(he)(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的原(yuan)料有(you)(you)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工藝有(you)(you)：半干(gan)(gan)法壓球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝、半干(gan)(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝和干(gan)(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后，按比(bi)例加入到輪碾機中(zhong)，再加水混合成半干(gan)料，然后送(song)入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成球，經(jing)干(gan)燥后，送(song)入以焦炭或無(wu)煙(yan)煤作燃料的豎(shu)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產成本(ben)低，產品受到用(yong)戶(hu)歡迎。我國遼寧省大部分合成鎂(mei)鈣鐵砂生產企業采(cai)用(yong)該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵(tie)粉按(an)一(yi)定比例配料(liao)，經混合磨(mo)細，加入輪(lun)碾機中并加水混合，然后(hou)在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，經干燥(zao)后(hou)裝在隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東某(mou)公司(si)采用該工藝煅(duan)燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和(he)氧(yang)化鐵粉按比例配料后(hou)，經過混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂