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(le)更好地了(le)解這些(xie)合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝，本文對目前我國合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝和煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目(mu)前(qian)，我(wo)國各企(qi)業生(sheng)產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石按(an)所用原料(liao)的(de)品種分為兩(liang)種。一(yi)種是以(yi)工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁和高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鋁基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石，另一(yi)種是以(yi)優質鋁礬土(tu)和輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石。前(qian)者屬(shu)于高(gao)(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石的(de)煅燒工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝(yi)和半干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁或(huo)優質(zhi)高(gao)鋁礬(fan)土按比例配料后，經(jing)過攪拌混合(he)、共同磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。我國(guo)采用(yong)此工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石的企業(ye)主要(yao)分布(bu)在遼寧(ning)(ning)省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如(ru)遼寧(ning)(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，以(yi)重(zhong)油作燃料，煅燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在煅燒過程(cheng)中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加(jia)。因此(ci)，在用回轉窯(yao)(yao)煅燒合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是(shi)在煅燒礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯(yao)(yao)和在窯(yao)(yao)內結砣。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經(jing)過}昆合(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾機內加入(ru)液體結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干(gan)燥(zao)后(hou)，裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。

河南某(mou)企業采(cai)用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧(yang)化鋁(lv)基和礬土基兩種(zhong)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯長96m，以重(zhong)油(you)作燃(ran)料(liao)，更高溫度可(ke)達1800℃。

山(shan)東(dong)某企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道(dao)窯煅燒礬土基(ji)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結并發生塑(su)性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設(she)備和窯(yao)體造(zao)成損壞。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式(shi)，在(zai)煅燒過程中(zhong)要加(jia)強各(ge)種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我國也有(you)企業采用高(gao)溫(wen)梭式窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。在品種(zhong)多、產量不太大(da)的情(qing)況下，采用這種(zhong)煅燒工藝比(bi)較(jiao)合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)是我國(guo)較(jiao)早生(sheng)產(chan)和使用的(de)(de)合成(cheng)耐火(huo)原料。其生(sheng)產(chan)所用的(de)(de)原料主要(yao)有輕燒(shao)氧化鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鉻砂(sha)(sha)的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)或(huo)豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將生產原料按比例配料，經過混合(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液體(ti)結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，在(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝(zhuang)于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。如我國某耐火(huo)材料公司采用(yong)該工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原料。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻精礦配料后(hou)，經過混合(he)(he)磨(mo)細(xi)，用高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鉻砂使用的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如(ru)河南某耐火(huo)材料公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鉻砂，以(yi)重油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

遼寧省某企業(ye)以高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為(wei)原(yuan)料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用高溫(wen)燃油(you)豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)成高純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產超高功(gong)率(lv)電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)產合成鎂鈣鐵砂(sha)(sha)的原(yuan)料有輕(qing)燒氧化(hua)鎂、輕(qing)燒自云石、生(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂(sha)(sha)的煅(duan)燒工藝(yi)(yi)有：半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)(yi)、半干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)(yi)和干(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂粉、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石粉和氧(yang)化鐵(tie)粉分別(bie)計量后，按比(bi)例加入(ru)到(dao)輪(lun)碾機中，再加水混合(he)(he)成半干料，然后送入(ru)壓球機中壓制成球，經干燥后，送入(ru)以焦炭(tan)或無(wu)煙(yan)煤作(zuo)燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝簡(jian)單，生產成本低(di)，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)(he)成鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采(cai)用該煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

2、半干(gan)法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)按一定比例(li)配料，經(jing)混(hun)合磨(mo)細，加入輪(lun)碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)(shang)，推(tui)入隧道(dao)窯內煅(duan)燒。山東某公(gong)司采(cai)用該工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵(tie)粉按比(bi)例配料(liao)后，經過混合(he)磨細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)