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)更好地了(le)解這些合(he)成耐(nai)火(huo)原(yuan)料的煅燒(shao)工藝(yi)，本文對目前(qian)我國合(he)成耐(nai)火(huo)原(yuan)料的煅燒(shao)工藝(yi)和煅燒(shao)設(she)備介紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

目(mu)前(qian)，我國(guo)各企(qi)業(ye)生(sheng)產的合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)按所(suo)用原料的品(pin)種分(fen)為(wei)兩(liang)種。一(yi)種是以工業(ye)氧化鋁(lv)和(he)(he)高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成的氧化鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，另(ling)一(yi)種是以優質鋁(lv)礬土和(he)(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高純(chun)度產品(pin)。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有干(gan)法壓(ya)球高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比(bi)例配料后，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成球，再(zai)送入高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。我國(guo)采用此工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的企業(ye)主要分布(bu)在(zai)遼寧省和河(he)南省。如(ru)遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，以(yi)重油(you)作燃(ran)料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石在煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中易(yi)黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結性增加。因(yin)此，在用回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石，尤其是在煅燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石時，應(ying)精心操作，防止物料(liao)粘窯和在窯內結砣。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配料后，經過}昆(kun)合磨細，在(zai)(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合劑混(hun)合成半干(gan)料，再在(zai)(zai)摩擦(ca)壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯車(che)上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采(cai)用(yong)超高溫(wen)(wen)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫(wen)(wen)度(du)可(ke)達1800℃。

山東(dong)某(mou)企業采(cai)用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結并發生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導致坯垛(duo)倒(dao)塌，對設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方(fang)式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中要加強各種操作，防止(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌發生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量(liang)不太大的(de)情況下，采(cai)用(yong)這種煅(duan)燒工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備

合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂是我國(guo)較早生產和使用(yong)的(de)合(he)成耐(nai)火原料。其生產所(suo)用(yong)的(de)原料主要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工業氧化鋁、鋁礬(fan)土和氧化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有半干(gan)(gan)法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和干(gan)(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于(yu)隧道窯車(che)上(shang)，推入隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)(ge)精礦(kuang)配料(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)成球(qiu)，送(song)入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂使(shi)(shi)用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公司(si)使(shi)(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)(ge)砂，以(yi)重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高溫燃油(you)豎窯(yao)煅燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)式料。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原料有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云(yun)石(shi)(shi)、生(sheng)石(shi)(shi)灰和氧化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有：半(ban)干(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)壓坯(pi)隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和干(gan)法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分(fen)別計(ji)量后，按比(bi)例(li)加(jia)入到輪(lun)碾機中(zhong)，再加(jia)水混合成(cheng)半干料，然后送入壓球機中(zhong)壓制成(cheng)球，經(jing)干燥后，送入以焦(jiao)炭或無(wu)煙煤作燃料的(de)豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產成(cheng)本低，產品(pin)受(shou)到用(yong)戶歡(huan)迎。我國(guo)遼寧省大(da)部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產企業采用(yong)該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉按(an)一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混合(he)磨(mo)細，加入(ru)輪碾機中并加水混合(he)，然后在(zai)摩擦(ca)壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝在(zai)隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒(shao)。山東某公司采用(yong)該(gai)工(gong)藝(yi)煅燒(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)、高(gao)純輕燒白云石(shi)和氧(yang)(yang)化鐵粉按比(bi)例配(pei)料(liao)(liao)后(hou)，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)純度合成鎂(mei)鈣鐵砂