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(jie)這些合成耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒工藝，本(ben)文對目前我國合成耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒工藝和(he)煅(duan)燒設備(bei)介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

目前，我國(guo)各企業生產的合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石按所(suo)用原料(liao)的品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)是以工業氧(yang)(yang)(yang)化鋁和(he)(he)高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的氧(yang)(yang)(yang)化鋁基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石，另一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)是以優質(zhi)鋁礬土(tu)和(he)(he)輕燒(shao)氧(yang)(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的礬土(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石。前者(zhe)屬(shu)于高(gao)(gao)純(chun)度產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石的煅燒(shao)工藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝(yi)和(he)(he)半干法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純度(du)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂與(yu)工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合(he)(he)(he)、共同(tong)磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上千(qian)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)球，再送(song)入高溫回轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。我(wo)國采用此工(gong)(gong)藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業(ye)主要分(fen)布在遼寧省和(he)河南省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以(yi)上。該(gai)回轉窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在煅(duan)(duan)燒過(guo)程(cheng)中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁尖晶石，尤其是在煅(duan)(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時(shi)，應精心操作，防止物料(liao)粘窯和在窯內結砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料后，經過}昆(kun)合(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機內加入液體(ti)結(jie)合(he)劑混(hun)合(he)成半干料，再在(zai)摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企(qi)業(ye)采用超高溫隧(sui)道窯煅燒氧化鋁(lv)(lv)基和礬(fan)土基兩種合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度(du)可達1800℃。

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

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)(shi)，磚坯在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可能(neng)導(dao)致(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌，對設(she)備和窯體造成損(sun)壞。因此(ci)，在(zai)磚坯裝窯車時(shi)(shi)要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中要(yao)加強各種操作，防止(zhi)坯垛(duo)倒(dao)塌發生(sheng)。

目前，我國(guo)也(ye)有(you)企業采用高溫(wen)梭式窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。在品種(zhong)(zhong)多、產量不太大的(de)情況下，采用這(zhe)種(zhong)(zhong)煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設(she)備(bei)

合成鎂鉻(ge)砂是我國較早生產(chan)(chan)和(he)使用的合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)。其生產(chan)(chan)所用的原(yuan)料(liao)主要有(you)輕(qing)燒氧化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工(gong)藝有(you)半(ban)干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)壓球回(hui)轉窯煅燒或豎(shu)窯煅燒工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料按(an)比(bi)例配料，經過混(hun)合(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入(ru)液(ye)體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料，在(zai)摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，干(gan)燥后裝于(yu)隧(sui)道(dao)(dao)窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)(dao)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。如我(wo)國(guo)某耐火材料公司采用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂和(he)鉻精礦配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細，用(yong)高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機干壓(ya)(ya)成球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)使(shi)用(yong)的(de)回轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某企業(ye)以高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后用高溫燃油(you)豎窯煅燒(shao)成(cheng)(cheng)高純(chun)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)主要(yao)用(yong)于(yu)生產超高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料(liao)。生產合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的(de)原料(liao)有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)工藝有：半干(gan)(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒(shao)工藝、半干(gan)(gan)法壓坯(pi)隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝和(he)干(gan)(gan)法壓球回轉窯煅燒(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和(he)氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量后，按比例加入到輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合(he)(he)成(cheng)半干料，然后送(song)入壓球機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)球，經(jing)干燥后，送(song)入以焦炭或無(wu)煙煤(mei)作燃料的豎(shu)窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝(yi)簡單，生產成(cheng)本低，產品受到用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部(bu)分合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業采用該(gai)煅(duan)燒工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂、消石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)按一定比例配料，經混合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合(he)，然(ran)后在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯車(che)上，推入隧道(dao)窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)(chun)輕燒氧(yang)化鎂、高純(chun)(chun)輕燒白云石(shi)和氧(yang)化鐵粉(fen)按(an)比例配料后，經過(guo)混(hun)合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅燒。遼寧某集(ji)團耐火材料公司(si)采用該工藝煅燒高純(chun)(chun)度合成鎂鈣鐵砂(sha)