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)些合成耐火原料的煅燒工藝(yi)，本文對目前我國合成耐火原料的煅燒工藝(yi)和煅燒設備(bei)介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前，我(wo)國各企業生產的(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石按所用原料(liao)的(de)(de)品種分為兩種。一種是以(yi)工業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)和高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，另(ling)一種是以(yi)優質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。前者(zhe)屬于(yu)高(gao)純(chun)度(du)產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)與工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)或(huo)優質高鋁(lv)(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千(qian)壓(ya)成球(qiu)，再送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的(de)企業主要分布在遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集(ji)團公司(si)采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，以(yi)重油作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在煅(duan)(duan)燒過程中易黏結，且隨(sui)者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增(zeng)加。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤(you)其是在煅(duan)(duan)燒礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應精心操作(zuo)，防(fang)止物(wu)料(liao)粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內(nei)結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁或(huo)優質鋁礬土(tu)配料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾(nian)機內(nei)加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧道窯(yao)(yao)車上，推入隧道窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒。

河南某(mou)企業采用超高(gao)溫(wen)隧道(dao)窯煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石。該(gai)隧道(dao)窯長96m，以重油(you)作燃料，更(geng)高(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)(duan)燒過程中易黏結并(bing)發(fa)生(sheng)塑性變形(xing)，有可(ke)能(neng)導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體(ti)造成損(sun)壞(huai)。因此，在磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時(shi)要注(zhu)意裝(zhuang)車方式，在煅(duan)(duan)燒過程中要加強各種操作(zuo)，防(fang)止坯(pi)垛倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目(mu)前(qian)，我國也有企業采用高溫梭式窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。在品種(zhong)(zhong)多(duo)、產量不太大的情況下，采用這種(zhong)(zhong)煅(duan)燒工藝比(bi)較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設(she)備

合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產(chan)和使用(yong)(yong)的(de)合(he)成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產(chan)所(suo)用(yong)(yong)的(de)原料主要有輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產原料按(an)比例(li)配(pei)料，經過混合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機內加入液(ye)體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料，在(zai)摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)(yao)車上，推入隧道窯(yao)(yao)內煅燒。如(ru)我(wo)國某耐火材料公司(si)采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和(he)其(qi)他合(he)成(cheng)耐火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂(mei)和(he)(he)鉻精(jing)礦配(pei)料后，經過混(hun)合磨細，用高壓壓球機(ji)干壓成(cheng)球，送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如(ru)河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃(ran)油豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

遼(liao)寧省(sheng)某企業以高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為(wei)原料(liao)，經配(pei)料(liao)、混(hun)合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)純(chun)合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要(yao)用于(yu)生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓球焦炭豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕燒白云石粉和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉分(fen)別(bie)計(ji)量后(hou)，按(an)比(bi)例加入到(dao)輪碾機(ji)中，再(zai)加水混合成半干料，然后(hou)送入壓(ya)球(qiu)機(ji)中壓(ya)制成球(qiu)，經干燥(zao)后(hou)，送入以(yi)焦(jiao)炭(tan)或無(wu)煙煤(mei)作燃(ran)料的豎窯內(nei)煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝簡單，生(sheng)產成本低，產品(pin)受到(dao)用戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部分(fen)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)產企業采用該煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉(fen)按一定比例配料，經(jing)混(hun)合(he)磨(mo)細，加入輪(lun)碾機中并加水混(hun)合(he)，然后在摩擦壓力(li)機上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后裝在隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。山東某公司(si)采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比例(li)配(pei)料(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后送(song)入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)公司采用該工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂