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(xie)合(he)成耐(nai)火原料的煅燒工(gong)藝，本文對(dui)目前我國合(he)成耐(nai)火原料的煅燒工(gong)藝和煅燒設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用原料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)和高純(chun)輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的(de)氧(yang)(yang)化鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)礬土和輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)(qian)者(zhe)屬于高純(chun)度產(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)煅燒工(gong)藝有干法壓(ya)(ya)球(qiu)高溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工(gong)藝和半干法壓(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將(jiang)高純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂與工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土按比例(li)配料后，經(jing)過攪(jiao)拌(ban)混合(he)、共同磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)成球(qiu)，再送入高溫(wen)(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國采用(yong)此工(gong)(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石的(de)企(qi)業主要分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)(wen)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石，以重油(you)作(zuo)燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)在煅燒(shao)(shao)過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高(gao)，黏結(jie)性增加(jia)。因(yin)此，在用回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其(qi)是在煅燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應(ying)精心操作，防止(zhi)物料(liao)粘窯(yao)(yao)和在窯(yao)(yao)內結(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土配料(liao)后(hou)，經(jing)過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結(jie)合劑混合成(cheng)半干料(liao)，再在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。

河(he)南某企(qi)業采(cai)用超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以(yi)重油(you)作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基(ji)合(he)成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯(yao)(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚坯在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可能導(dao)致坯垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)(yao)體造(zao)成損壞(huai)。因此(ci)，在(zai)磚坯裝(zhuang)窯(yao)(yao)車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)要加強各種(zhong)操(cao)作，防止坯垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企(qi)業采(cai)用(yong)(yong)高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大(da)的情況下，采(cai)用(yong)(yong)這種煅燒工藝比較合(he)適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生(sheng)產(chan)和使用的(de)(de)合成耐火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用的(de)(de)原(yuan)料主要有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉(fen)等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干(gan)法壓(ya)球(qiu)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料按比例配料，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在輪(lun)碾(nian)機(ji)內(nei)(nei)加(jia)入(ru)(ru)液(ye)體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干(gan)料，在摩(mo)擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚(zhuan)坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧(sui)道(dao)窯內(nei)(nei)煅燒(shao)。如我國某耐火(huo)材料公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐火(huo)原(yuan)料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒氧化(hua)鎂和鉻精礦(kuang)配料后，經過混合磨細(xi)，用高壓壓球機(ji)干壓成球，送入(ru)高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒。目前，我國煅燒合成鎂鉻砂使用的回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合成鎂鉻砂，以重油(you)為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料球(橢圓(yuan)形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒(shao)工藝

遼(liao)寧省某企業以高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成球，然后用高(gao)溫(wen)燃(ran)油豎窯(yao)煅燒成高(gao)純合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于(yu)生(sheng)產(chan)超高(gao)功(gong)率電(dian)爐爐底干式料。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的原料有(you)輕燒氧化鎂(mei)、輕燒自云(yun)石、生(sheng)石灰和(he)氧化鐵粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有(you)：半干法壓球焦炭豎窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭(tan)豎窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)別(bie)計量后，按比例(li)加入到輪(lun)碾機(ji)中，再加水混合成半(ban)干料，然后送入壓球機(ji)中壓制成球，經干燥后，送入以(yi)焦(jiao)炭或無煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝簡單，生產成本低，產品受到用戶(hu)歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合成鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采用該(gai)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、消石(shi)灰和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按一定(ding)比(bi)例(li)配料，經混合磨(mo)細(xi)，加(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)水混合，然后在摩擦壓力(li)機上(shang)壓成磚坯，經干燥(zao)后裝(zhuang)在隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。山(shan)東某公(gong)司采(cai)用該工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂、高(gao)純輕燒(shao)(shao)白云(yun)石和氧化鐵(tie)粉按比例配料(liao)后(hou)，經(jing)過混(hun)合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材(cai)料(liao)公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂