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。為了更好地了解這些合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料的(de)(de)煅燒工藝(yi)，本文對目前我國(guo)合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料的(de)(de)煅燒工藝(yi)和煅燒設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

目前，我國各企(qi)業生產的合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用(yong)原(yuan)料(liao)的品種(zhong)(zhong)分(fen)為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒氧化鎂為原(yuan)料(liao)合(he)成的氧化鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)輕燒氧化鎂為原(yuan)料(liao)合(he)成的礬土(tu)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前者(zhe)屬(shu)于高(gao)純度產品。合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的煅燒工(gong)(gong)藝有干法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝和(he)半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共(gong)同磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。我國采用(yong)此(ci)工(gong)藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的企業主要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，以(yi)重油作燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上。該回轉窯(yao)生(sheng)產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在(zai)(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石，尤其(qi)是(shi)在(zai)(zai)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖晶石時，應精心操作，防止(zhi)物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)或優質(zhi)鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過}昆合磨細(xi)，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)(ru)液體(ti)結(jie)合劑混(hun)合成(cheng)半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯內煅燒(shao)。

河(he)南某企(qi)業(ye)采(cai)用超高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯(yao)長(chang)96m，以重油作(zuo)燃料(liao)，更高(gao)溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒過程(cheng)中易(yi)黏(nian)結(jie)并發(fa)生塑性變(bian)形，有可能(neng)導致坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)(ta)，對設(she)備和窯體造(zao)成損壞(huai)。因(yin)此，在磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式，在煅(duan)燒過程(cheng)中要加強各(ge)種(zhong)操作，防(fang)止坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)(ta)發(fa)生。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多(duo)、產(chan)量(liang)不太大的(de)情況下，采(cai)用這種煅燒(shao)工藝比(bi)較(jiao)合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂是我(wo)國較(jiao)早(zao)生產(chan)(chan)和使(shi)用(yong)的(de)合(he)(he)成耐火原料(liao)。其生產(chan)(chan)所用(yong)的(de)原料(liao)主(zhu)要(yao)有(you)(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)(you)半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將生產原料按比例配料，經(jing)過混合磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結(jie)合劑混合成(cheng)(cheng)半干料，在摩擦壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。如我國某耐(nai)(nai)火(huo)材料公司(si)采(cai)用該工藝煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)和其他(ta)合成(cheng)(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)原料。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻精(jing)礦配料后，經過混合磨細，用高壓壓球(qiu)(qiu)機干壓成球(qiu)(qiu)，送入高溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂使用的回轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火(huo)材(cai)料公司(si)使用1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂，以(yi)重油為(wei)燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(qiu)(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(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省(sheng)某企業以(yi)高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)和鉻精礦(kuang)為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然后(hou)用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純(chun)(chun)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐爐底干式料(liao)。生產合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)(sha)的原料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)(sha)的煅燒(shao)工(gong)藝有：半干法(fa)(fa)壓球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝、半干法(fa)(fa)壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝和干法(fa)(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法(fa)壓(ya)球、焦炭(tan)豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)別計量后，按比例(li)加入到輪碾機(ji)中，再加水混合(he)成(cheng)半干料，然后送入壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)球(qiu)，經(jing)干燥后，送入以焦炭或無(wu)煙煤(mei)作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡(jian)單，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我國(guo)遼(liao)寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業(ye)采(cai)用該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、消(xiao)石灰(hui)和氧化鐵粉按一定比例配(pei)料(liao)，經混(hun)合(he)(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混(hun)合(he)(he)，然(ran)后在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥后裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。山東某公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干(gan)法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕燒白(bai)云石和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)按(an)比(bi)例(li)配(pei)料(liao)后，經過混合(he)磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公司(si)采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純度合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂