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(jie)這(zhe)些(xie)合(he)成耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒工藝，本文對目(mu)前(qian)我國合(he)成耐火原料的(de)煅(duan)(duan)燒工藝和煅(duan)(duan)燒設(she)備介紹如下。

一、合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目(mu)前，我國各企業生(sheng)產的(de)(de)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)按所用(yong)原料的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁和(he)(he)高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合成的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)，另(ling)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)是以優質鋁礬土和(he)(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合成的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)。前者屬(shu)于(yu)高(gao)純(chun)度(du)產品。合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)的(de)(de)煅燒工(gong)藝有干法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯煅燒工(gong)藝和(he)(he)半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或(huo)優(you)質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比(bi)例(li)配料后，經過(guo)攪拌混合(he)(he)、共(gong)同磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)千(qian)壓(ya)(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒。我國采用(yong)此工藝煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的企業主(zhu)要(yao)分(fen)布在遼(liao)寧省(sheng)和(he)河南省(sheng)。如(ru)遼(liao)寧某(mou)集團公(gong)司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度(du)在1800℃以(yi)上(shang)。該(gai)回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，尤其(qi)是在(zai)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石時，應精心操作(zuo)，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土(tu)配料后，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成(cheng)半干(gan)(gan)料，再在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)(gan)燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。

河南某企(qi)業采用超高(gao)(gao)溫隧道窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種(zhong)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)(gao)溫度可達1800℃。

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

在(zai)用隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發生塑性變形，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對設備和(he)窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中(zhong)要(yao)加強各種操(cao)作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我國也有企(qi)業(ye)采用高(gao)溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。在品(pin)種多(duo)、產量不太大的情(qing)況下，采用這(zhe)種煅(duan)燒工(gong)藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是我國較早(zao)生產(chan)和使用的合(he)成耐(nai)火原料。其生產(chan)所用的原料主要有輕燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬(fan)土和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝(yi)(yi)有半干法壓坯(pi)隧道窯煅燒工藝(yi)(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯煅燒或豎窯煅燒工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過(guo)混合(he)磨(mo)細(xi)，在輪碾機內加入(ru)(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半(ban)干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，干燥(zao)后裝于(yu)隧道(dao)窯車上，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦配料后(hou)，經過混合磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)干壓成(cheng)球(qiu)，送(song)入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅燒。目前，我(wo)國煅燒合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用(yong)的(de)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格(ge)。如河南某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重油為燃料，煅燒溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓(ya)球、燃(ran)油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)

遼(liao)寧省(sheng)某企(qi)業以(yi)高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油(you)豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂主要(yao)用于生產超高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法(fa)(fa)壓球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)、半干(gan)法(fa)(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)(fen)別計(ji)量后(hou)，按比例加(jia)入到輪碾機中，再(zai)加(jia)水混(hun)合成(cheng)半干料，然后(hou)送入壓球機中壓制成(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)，送入以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作燃料的(de)豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝簡單(dan)，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品(pin)受到用戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分(fen)(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業(ye)采用該(gai)煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)、消石灰(hui)和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉按一定比(bi)例(li)配料(liao)，經混(hun)(hun)合(he)(he)磨(mo)細，加(jia)入輪(lun)碾機中(zhong)并(bing)加(jia)水混(hun)(hun)合(he)(he)，然后(hou)在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機上(shang)(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧道窯車上(shang)(shang)，推(tui)入隧道窯內煅(duan)燒。山東某公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)(gao)純輕燒氧化鎂、高(gao)(gao)(gao)純輕燒白云石和氧化鐵粉按比例配料后，經過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后送入高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒。遼(liao)寧某集團(tuan)耐火材料公(gong)司(si)采用該(gai)工藝煅(duan)(duan)燒高(gao)(gao)(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂