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(hao)地了(le)解這些合(he)成耐火原料(liao)的煅燒工(gong)藝，本文對目前我國合(he)成耐火原料(liao)的煅燒工(gong)藝和煅燒設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

目前(qian)，我國各企業生產的合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)按所用(yong)原料的品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以(yi)工業氧化鋁和高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)為原料合成的氧化鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)，另一(yi)種(zhong)是以(yi)優質鋁礬土和輕燒氧化鎂(mei)為原料合成的礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)。前(qian)者屬于高(gao)(gao)純度產品。合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)的煅燒工藝(yi)有(you)干法壓球(qiu)高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)和半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)與(yu)工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁或優質高(gao)鋁礬(fan)土按比例配料(liao)后，經(jing)過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。我(wo)國采(cai)用此工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業主要分(fen)布(bu)在遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，以(yi)重油作燃料(liao)，煅(duan)燒溫度在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中易(yi)黏(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性(xing)增加(jia)。因此，在(zai)用(yong)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物料粘(zhan)窯和在(zai)窯內結砣(tuo)。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經過(guo)}昆合磨細，在輪(lun)碾(nian)機內(nei)加入液體結合劑混合成半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯(pi)，經干(gan)燥(zao)后(hou)，裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企(qi)業(ye)采用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道窯長(chang)96m，以(yi)重(zhong)油作燃料(liao)，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用(yong)隧(sui)道窯煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在煅燒過(guo)程(cheng)(cheng)中易黏結并發(fa)(fa)生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車(che)時要注意裝(zhuang)車(che)方式，在煅燒過(guo)程(cheng)(cheng)中要加強各種操(cao)作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛倒塌發(fa)(fa)生(sheng)。

目前，我國也有企(qi)業采用(yong)高溫(wen)梭式(shi)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。在品(pin)種(zhong)多(duo)、產量不太大(da)的情(qing)況下(xia)，采用(yong)這(zhe)種(zhong)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成鎂鉻(ge)砂(sha)是我國(guo)較早生產和(he)使用的合成耐火(huo)原料。其(qi)生產所用的原料主要有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將生產原(yuan)料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過(guo)混合(he)(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅(duan)(duan)燒。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公(gong)司采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合(he)(he)成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料后，經過混合(he)磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成(cheng)(cheng)球，送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河(he)南某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂，以(yi)重油為燃料，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以高純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經(jing)配(pei)料、混(hun)合磨細(xi)，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后(hou)用高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三(san)、合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵粉(fen)等。合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別計量后(hou)(hou)，按比例加(jia)入到輪碾機(ji)(ji)中(zhong)(zhong)，再加(jia)水混合成(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送(song)入壓(ya)球(qiu)機(ji)(ji)中(zhong)(zhong)壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)(hou)，送(song)入以焦炭(tan)或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到用(yong)戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業(ye)采(cai)用(yong)該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)、消石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉按一定比(bi)例配料，經混合磨細，加入(ru)輪(lun)碾機中并加水混合，然后在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道窯(yao)車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。山東(dong)某(mou)公司(si)采用該工(gong)藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒氧化鎂、高純(chun)輕燒白云石和(he)氧化鐵粉按比(bi)例配料后，經過混合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。遼寧某集團耐火材料公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高純(chun)度合成鎂鈣鐵砂