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(he)成(cheng)耐火(huo)原料的(de)煅(duan)(duan)(duan)燒工藝，本文對目前我國合(he)成(cheng)耐火(huo)原料的(de)煅(duan)(duan)(duan)燒工藝和(he)煅(duan)(duan)(duan)燒設(she)備介(jie)紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒(shao)(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)(shao)設備(bei)

目(mu)前，我國各企業(ye)生產的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶石(shi)按所用原(yuan)料的(de)(de)(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分(fen)為兩(liang)種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)工(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和(he)高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)優(you)質鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶石(shi)。前者屬于(yu)高純度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖晶石(shi)的(de)(de)(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法(fa)(fa)壓球高溫(wen)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高純度輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)與工(gong)業氧(yang)化鋁或(huo)優(you)質高鋁礬土按(an)比(bi)例配料后，經過(guo)攪拌混合(he)、共同磨細，在(zai)高壓壓球機上千(qian)壓成球，再送入高溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒。我國(guo)采用(yong)此工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的企業主要分布(bu)在(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)燒溫度在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉窯(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的提高，黏(nian)結性增加。因(yin)此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，應精(jing)心操作，防止(zhi)物料(liao)粘(zhan)窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內(nei)結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經(jing)過(guo)}昆合磨細(xi)，在輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成半干(gan)料，再在摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥(zao)后，裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。

河南某企(qi)業(ye)采(cai)用(yong)超高溫(wen)隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩種合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧(sui)道(dao)窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃(ran)料(liao)，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤氣(qi)隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土(tu)基合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，磚坯在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結并發(fa)生(sheng)塑性變形，有(you)可(ke)能導致(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌，對設備和窯體造成損壞。因此(ci)，在(zai)(zai)磚坯裝窯車時(shi)要注(zhu)意裝車方(fang)式，在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程中要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目(mu)前，我國也(ye)有企業采用高(gao)溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量不太(tai)大的情況下，采用這種(zhong)煅(duan)燒工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝及(ji)煅(duan)燒(shao)(shao)設備

合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂是我國較早生產和(he)(he)使用的(de)(de)合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。其(qi)生產所用的(de)(de)原(yuan)料(liao)主要(yao)有輕燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂的(de)(de)煅燒工藝(yi)有半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)和(he)(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒或豎窯(yao)煅燒工藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料按比例(li)配料，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，在摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。如我國(guo)某耐火材料公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原料。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送(song)入高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)使(shi)(shi)用的(de)回(hui)轉(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如(ru)河南某(mou)耐(nai)火材料公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)，以(yi)重油為(wei)燃料，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企(qi)業以高純(chun)輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然后用高溫燃油豎窯煅燒成高純(chun)合(he)成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產超(chao)高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有：半干法(fa)壓(ya)球焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干法(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂粉、輕燒白云石粉和氧化(hua)鐵粉分別計量后(hou)，按比(bi)例加入(ru)到輪碾(nian)機中(zhong)，再加水混合成(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)壓球機中(zhong)壓制成(cheng)球，經干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙(yan)煤(mei)作燃料的豎窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)低(di)，產(chan)(chan)品受(shou)到用戶(hu)歡迎。我國遼(liao)寧省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)(chan)企業采用該煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

2、半干法(fa)壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、消石灰和氧化鐵(tie)(tie)粉按一定(ding)比例配料(liao)，經混合(he)磨(mo)細，加入(ru)輪碾機中并(bing)加水混合(he)，然后在(zai)(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后裝(zhuang)在(zai)(zai)隧道窯車(che)上，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)白(bai)云石和氧化鐵粉按比(bi)例配料(liao)后，經過混合(he)磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)干壓(ya)成(cheng)球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧(ning)某(mou)集團耐火材料(liao)公司采(cai)用該工藝(yi)煅燒(shao)(shao)高(gao)純度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂