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(hao)地了(le)解這些合成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)原料(liao)的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝，本(ben)文對目前我國合成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)原料(liao)的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)(duan)燒(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備

目(mu)前，我國各企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)按所用原料(liao)的(de)品種分為(wei)(wei)兩種。一種是(shi)(shi)以(yi)工(gong)(gong)業氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)和高純輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，另(ling)一種是(shi)(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有干法(fa)壓球高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度輕燒氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)(lv)(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過攪拌混合(he)、共(gong)同磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)千壓成球(qiu)，再送(song)入高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公(gong)司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石(shi)，以重油(you)作(zuo)燃(ran)料，煅(duan)燒溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產(chan)能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)在(zai)煅燒過程中易(yi)黏結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)，尤其是在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)時(shi)，應精(jing)心操作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后(hou)，經過}昆合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入液(ye)體(ti)結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在摩擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以(yi)重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)(zai)用(yong)隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)(pi)在(zai)(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏(nian)結并發生塑性變形，有(you)可能導致(zhi)坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備(bei)和窯(yao)(yao)體造成損(sun)壞。因此，在(zai)(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車時要(yao)(yao)注意裝(zhuang)車方(fang)式，在(zai)(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)(yao)加強各種操作，防止坯(pi)(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫(wen)梭式窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量不太大的情況(kuang)下(xia)，采(cai)用這種煅(duan)燒(shao)(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)使用的(de)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生(sheng)產所用的(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧化鎂、鉻精礦、工業氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干法(fa)壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結(jie)合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒。如我國(guo)某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和(he)其他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過(guo)混合磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯主(zhu)要(yao)是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格(ge)。如河(he)南某耐火材料(liao)公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省(sheng)某企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)成高(gao)(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功(gong)率電(dian)爐爐底干式料。生產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原料有(you)輕(qing)(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)、輕(qing)(qing)燒自(zi)云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧(yang)(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)有(you)：半(ban)干法(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)和(he)干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦(jiao)炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)(tie)粉分別計量后，按比例(li)加入到輪碾(nian)機(ji)中，再加水混合成半干(gan)(gan)料，然后送(song)入壓球機(ji)中壓制成球，經干(gan)(gan)燥(zao)后，送(song)入以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡(jian)單，生產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省(sheng)大部(bu)分合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂生產(chan)(chan)企業采用該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂、消石灰和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉(fen)按一定比例配料，經混(hun)合(he)磨(mo)細，加(jia)入輪碾(nian)機(ji)中并加(jia)水混(hun)合(he)，然后在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公司采(cai)用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)純輕燒(shao)(shao)白(bai)云(yun)石和(he)氧化鐵粉按(an)比例配(pei)料后，經過(guo)混合磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧(ning)某集團(tuan)耐火材料公司(si)采用該(gai)工藝煅燒(shao)(shao)高(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂