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(hao)地了解這(zhe)些合(he)成耐火(huo)原(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工藝，本文對(dui)目前我國合(he)成耐火(huo)原(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備

目前，我(wo)國各企業(ye)生(sheng)產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)按所用(yong)原料的(de)品(pin)種(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)(shi)以工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁(lv)(lv)(lv)和高純輕燒氧化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)是(shi)(shi)以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬土和輕燒氧化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬于高純度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合、共同磨(mo)細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的企業主要(yao)分(fen)布在(zai)(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫度在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中易黏(nian)(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)(nian)結性增(zeng)加。因此(ci)，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤(you)其是在(zai)煅(duan)(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作(zuo)，防(fang)止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與(yu)工業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土配料后，經過(guo)}昆合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半(ban)干(gan)料，再在(zai)摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。

河南某企業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒(shao)氧化鋁基和(he)礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯煅燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯在煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)易(yi)黏結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可能導致坯垛倒塌(ta)，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此，在磚坯裝窯車時(shi)要(yao)注意裝車方式，在煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)要(yao)加強各種操作，防(fang)止坯垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我(wo)國也(ye)有企業采(cai)(cai)用高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量不太大的(de)情況下(xia)，采(cai)(cai)用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是我國較(jiao)早生產和(he)使用的合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。其生產所用的原(yuan)料(liao)主要有輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有半干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和(he)干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混(hun)合磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合劑混(hun)合成半干料(liao)，在摩擦壓力(li)機上壓成磚(zhuan)坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國某耐火(huo)材料(liao)公司采(cai)用該(gai)工藝煅燒(shao)合成鎂鉻砂和其他合成耐火(huo)原料(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精(jing)礦配料后，經過混合(he)(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機(ji)干壓(ya)成球(qiu)(qiu)，送入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。目前，我(wo)國煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂使(shi)用的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火(huo)材料公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂，以重油為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料球(qiu)(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以(yi)高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦(kuang)為原料，經配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂鈣鐵(tie)砂主要用于(yu)生產(chan)超高功率電爐爐底(di)干(gan)式料。生產(chan)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的原(yuan)料有輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒自云石、生石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝有：半干(gan)法(fa)壓球焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)燒工藝、半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒工藝和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝。

1、半干法壓(ya)球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂粉、輕燒白(bai)云(yun)石(shi)粉和氧(yang)化(hua)鐵粉分(fen)別計量后(hou)(hou)，按比(bi)例加(jia)入(ru)(ru)(ru)到輪碾機(ji)中(zhong)(zhong)，再加(jia)水混(hun)合成半干(gan)料，然(ran)后(hou)(hou)送入(ru)(ru)(ru)壓(ya)球機(ji)中(zhong)(zhong)壓(ya)制成球，經干(gan)燥后(hou)(hou)，送入(ru)(ru)(ru)以焦(jiao)炭或無(wu)煙(yan)煤(mei)作燃料的(de)豎窯內煅燒。該煅燒工(gong)藝簡單，生產(chan)成本低，產(chan)品(pin)受到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省(sheng)大部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用該煅燒工(gong)藝。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)、消石(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)混合磨細，加入(ru)輪碾機中并(bing)加水混合，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒。山東某公司(si)采用(yong)該(gai)工藝煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕燒白云石和(he)氧化鐵(tie)粉按比(bi)例配料后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒。遼(liao)寧某集(ji)團耐火(huo)材料公(gong)司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純度合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂