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)解這些合成(cheng)耐火(huo)原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我國合成(cheng)耐火(huo)原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設(she)備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)按所用原(yuan)料的品(pin)(pin)種分(fen)為兩(liang)種。一種是(shi)以工(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料合(he)成(cheng)的氧化(hua)(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，另一種是(shi)以優質鋁(lv)礬土和輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料合(he)成(cheng)的礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)。前者(zhe)屬于(yu)高純度(du)產(chan)品(pin)(pin)。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)干(gan)法壓(ya)球高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純度輕燒氧(yang)化鎂(mei)與工業(ye)(ye)氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過攪(jiao)拌(ban)混合(he)(he)、共(gong)同磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球機上千(qian)壓成球，再送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒。我國采(cai)用此工藝煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業(ye)(ye)主(zhu)要分布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)(duan)燒溫(wen)(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)在煅燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加(jia)。因此，在用回轉(zhuan)窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其是在煅燒礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時，應精心操作(zuo)，防止物料粘窯和在窯內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬(fan)土配料(liao)(liao)后，經(jing)過}昆合磨(mo)細，在輪(lun)碾(nian)機(ji)內加入液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，再(zai)在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥(zao)后，裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采(cai)用超高(gao)溫隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁(lv)基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯(yao)長96m，以(yi)重油作燃(ran)料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅(duan)燒礬土基(ji)合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)(zai)(zai)用隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在(zai)(zai)(zai)煅燒過程中易黏結(jie)并發(fa)(fa)生塑性變形(xing)，有(you)可能導致坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯體造(zao)成損壞(huai)。因此(ci)，在(zai)(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車時(shi)要注意(yi)裝(zhuang)車方(fang)式，在(zai)(zai)(zai)煅燒過程中要加(jia)強(qiang)各種操作，防(fang)止(zhi)坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌(ta)發(fa)(fa)生。

目前(qian)，我國(guo)也有企業采(cai)用高溫梭式(shi)窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大(da)的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒工(gong)藝(yi)比較(jiao)合適。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂是(shi)我國較早生產和(he)使用的合(he)成耐火原料(liao)。其生產所(suo)用的原料(liao)主要有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒工藝(yi)有半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒工藝(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅燒或豎窯煅燒工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)料(liao)(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾(nian)機內加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)(liao)(liao)，在(zai)(zai)摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，干燥后裝于(yu)隧道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入(ru)隧道窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某耐火材(cai)料(liao)(liao)(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂和(he)其他(ta)合(he)成耐火原(yuan)料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經過混合磨細，用高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂使用的(de)回轉(zhuan)窯主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料公司(si)使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂，以(yi)重(zhong)油為燃料，煅(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧(ning)省某企業以高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦(kuang)為原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混合磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅(duan)燒(shao)成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主(zhu)要用(yong)于生(sheng)產超高功率電爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)(sha)的原料(liao)有輕(qing)燒氧化鎂、輕(qing)燒自云(yun)石(shi)(shi)、生(sheng)石(shi)(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)(tie)粉(fen)等(deng)。合成(cheng)鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有：半(ban)(ban)干法(fa)壓球焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)、半(ban)(ban)干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球回(hui)轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別(bie)計量(liang)后，按比例加入(ru)到輪(lun)碾機中，再加水混(hun)合成半干料，然后送入(ru)壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝簡單，生產成本低，產品(pin)受(shou)到用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼寧(ning)省大部分合成鎂鈣鐵砂生產企業采用(yong)該煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂、消石灰和(he)氧化鐵粉(fen)按一定比例配(pei)料，經混合磨細(xi)，加入輪碾機中(zhong)并加水混合，然后在摩(mo)擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯，經干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。山東某(mou)公司采(cai)用該工藝(yi)煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高純(chun)輕燒(shao)(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配(pei)料(liao)(liao)后，經過(guo)混合(he)磨(mo)細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上干(gan)壓成球(qiu)，然后送入高溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某(mou)集團(tuan)耐火材料(liao)(liao)公(gong)司采(cai)用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)高純(chun)度合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)