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(hao)地了解這些合(he)成耐(nai)火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒工藝，本文對目前我國(guo)合(he)成耐(nai)火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒工藝和(he)煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)(shao)設(she)備

目(mu)前，我國各企業生產的合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原(yuan)(yuan)料(liao)的品(pin)種分為兩種。一種是以(yi)工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，另(ling)一種是以(yi)優(you)質鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合成(cheng)的礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)。前者屬于高純度產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法壓球(qiu)高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混合(he)(he)、共同磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上千壓成(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，再送入高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。我國采(cai)用(yong)此工(gong)藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石的企(qi)業(ye)主要分(fen)布(bu)在遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團(tuan)公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒溫度在1800℃以上。該回轉窯(yao)(yao)生(sheng)產能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此(ci)，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，尤(you)其是在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或(huo)優質鋁礬土配料(liao)后，經過(guo)}昆合磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內加入液(ye)體結合劑混合成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，再在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥(zao)后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)燒。

河南某企業采用超高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和(he)礬土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬土基合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中易黏結并發生(sheng)塑性變形(xing)，有(you)可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯體造成損(sun)壞(huai)。因此，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時要(yao)注(zhu)意(yi)裝車方式，在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中要(yao)加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛倒塌發生(sheng)。

目前(qian)，我國也有企業采用高溫(wen)梭式窯煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)。在品(pin)種(zhong)(zhong)多、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采用這(zhe)種(zhong)(zhong)煅(duan)(duan)燒工藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較(jiao)早生產(chan)(chan)和使用的合成耐火原(yuan)料。其生產(chan)(chan)所用的原(yuan)料主(zhu)要(yao)有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒(shao)(shao)工藝有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝和干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高純輕(qing)燒氧化(hua)鎂和(he)鉻精(jing)礦配料后，經過混合(he)(he)磨細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂使用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如(ru)河南(nan)某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂，以重(zhong)油(you)為燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒溫度(du)1850~1900℃;入窯料球(橢(tuo)圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃(ran)油(you)豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省某企(qi)業以高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦為原料，經配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后用高溫燃(ran)油豎窯(yao)煅燒成(cheng)(cheng)高純合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生產超高(gao)功率電爐爐底(di)干(gan)式料(liao)。生產合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有(you)輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)法壓球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云石粉和氧(yang)化鐵粉分別(bie)計(ji)量后(hou)，按比例(li)加入(ru)到(dao)輪碾機中(zhong)，再(zai)加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然(ran)后(hou)送(song)入(ru)壓球機中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用戶(hu)歡迎。我國(guo)遼寧(ning)省(sheng)大(da)部分合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產(chan)企業采用該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵粉按一定比例配料，經(jing)混合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合(he)，然后在摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚坯，經(jing)干燥(zao)后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。山東某公司采用(yong)該(gai)工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經(jing)過(guo)混(hun)合磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成球，然后送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用(yong)該工藝煅燒(shao)(shao)(shao)高(gao)(gao)純度合成鎂鈣鐵砂