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)這些(xie)合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)的煅燒(shao)工藝，本文對目前我國合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)的煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業生產的合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)按(an)所用原(yuan)料(liao)的品種分為兩種。一種是(shi)以(yi)工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁和(he)(he)高純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的氧(yang)(yang)化(hua)鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁礬(fan)(fan)土(tu)和(he)(he)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的礬(fan)(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)。前者(zhe)屬(shu)于高純(chun)(chun)度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶石(shi)的煅燒(shao)工藝有干法(fa)壓球(qiu)高溫回轉窯煅燒(shao)工藝和(he)(he)半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝。

1、干法壓(ya)球、高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配料后，經(jing)過攪(jiao)拌混合、共同磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)千(qian)壓(ya)成球(qiu)，再(zai)送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采(cai)用此(ci)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的企業主要分布(bu)在遼(liao)寧省和(he)河南省。如遼(liao)寧某集團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，以重油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石在煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易黏結，且(qie)隨者Al2O3含量(liang)的(de)提高(gao)，黏結性增加(jia)。因(yin)此，在用回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶(jing)石，尤其是在煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石時，應精(jing)心操作，防(fang)止(zhi)物料粘(zhan)窯(yao)(yao)和在窯(yao)(yao)內(nei)結砣。

2、半(ban)干(gan)法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料后，經過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半(ban)干料，再在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經干燥(zao)后，裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高(gao)溫隧道窯煅(duan)燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重油(you)作燃料，更高(gao)溫度(du)可(ke)達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道窯煅燒礬土基(ji)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結并發(fa)生塑性變(bian)形，有可能導(dao)致坯垛倒(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中要(yao)加(jia)強各種操作，防止坯垛倒(dao)塌發(fa)生。

目(mu)前(qian)，我(wo)國也有企(qi)業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。在(zai)品種(zhong)多、產量(liang)不太大的情(qing)況(kuang)下，采(cai)用這種(zhong)煅燒工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設(she)備

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國(guo)較(jiao)早生產(chan)和(he)使用(yong)的(de)(de)合成耐火原料。其生產(chan)所用(yong)的(de)(de)原料主要有輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)(de)煅燒工(gong)藝有半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝和(he)干(gan)法壓球回轉窯煅燒或豎(shu)窯煅燒工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將生產(chan)原(yuan)料(liao)按(an)比例(li)配料(liao)，經(jing)過混合磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝(zhuang)于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅(duan)燒。如我(wo)國某(mou)耐火(huo)材(cai)料(liao)公司采(cai)用該工藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和(he)其(qi)他合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦配料后(hou)，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送入高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)內(nei)煅燒。目前，我(wo)國煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用(yong)的回轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐(nai)火(huo)材料公司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎(shu)窯煅燒工(gong)藝

遼寧(ning)省某(mou)企業以高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦(kuang)為(wei)原料，經(jing)配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上(shang)干壓成(cheng)球，然后用(yong)高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料。生(sheng)產合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)(sha)的原料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有：半干法壓球焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝、半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵粉分別計量后，按比例(li)加入到輪碾(nian)機中(zhong)，再加水混(hun)合(he)成半(ban)干料，然后送入壓球機中(zhong)壓制成球，經干燥后，送入以焦(jiao)炭或無(wu)煙(yan)煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡(jian)單，生產成本(ben)低，產品受(shou)到用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大部分合(he)成鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉按一定比例配(pei)料，經(jing)混合(he)磨細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混合(he)，然后在摩擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東(dong)某(mou)公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化鐵粉按(an)比例配料后，經(jing)過混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)