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(wei)了更(geng)好地了解(jie)這些合成耐(nai)火原(yuan)料的煅燒(shao)工藝，本文(wen)對目前我國(guo)合成耐(nai)火原(yuan)料的煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

目(mu)前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)工(gong)(gong)(gong)業(ye)氧化鋁(lv)和高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)氧化鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)是(shi)以(yi)(yi)優質鋁(lv)礬土(tu)(tu)和輕燒氧化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)礬土(tu)(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者(zhe)屬于(yu)高(gao)純度產(chan)品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)有干法壓球高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)和半(ban)干法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純度(du)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬(fan)土按(an)比(bi)例配料后，經(jing)過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再送入高溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。我國采用此工(gong)藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業主(zhu)要分布(bu)在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)在煅(duan)(duan)燒過程中易(yi)黏(nian)(nian)結，且隨者Al2O3含量的(de)提(ti)高，黏(nian)(nian)結性增加(jia)。因此(ci)，在用回轉窯煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤其是在煅(duan)(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操作，防(fang)止物料粘窯和在窯內(nei)結砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配(pei)料(liao)后(hou)，經過}昆合磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半(ban)干料(liao)，再(zai)在摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯(yao)(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)(yao)內煅燒。

河南某企業采用(yong)超(chao)高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度可達(da)1800℃。

山東某企(qi)業采用104m煤氣(qi)隧道窯煅燒礬(fan)土(tu)基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，磚坯(pi)在(zai)煅燒過程中易黏結并發生塑性變形，有可能(neng)導(dao)致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯體(ti)造成(cheng)損壞。因(yin)此(ci)，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車時要(yao)注意裝(zhuang)車方(fang)式，在(zai)煅燒過程中要(yao)加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量(liang)不太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅(duan)燒工藝(yi)比較合適。

二、合(he)成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)是我(wo)國較(jiao)早生產和(he)使(shi)用(yong)的合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料。其生產所(suo)用(yong)的原(yuan)料主要有輕(qing)燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土(tu)和(he)氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)的煅(duan)(duan)燒工藝(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將生產原(yuan)料(liao)按(an)比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)(he)磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合(he)(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。如我國某耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其(qi)他合(he)(he)(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦配料(liao)(liao)后，經過(guo)混(hun)合(he)(he)(he)磨(mo)細，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送(song)入(ru)高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合(he)(he)(he)成鎂鉻砂(sha)使用的(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)(he)(he)成鎂鉻砂(sha)，以重(zhong)油(you)為燃(ran)料(liao)(liao)，煅燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕燒氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻精礦為(wei)原(yuan)料，經(jing)配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用高溫燃油豎窯煅(duan)燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用于生(sheng)產超(chao)高功率電爐爐底干式料。生(sheng)產合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原料有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自云(yun)石、生(sheng)石灰和氧化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有：半干法壓球焦(jiao)炭豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝、半干法壓坯(pi)隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干法壓球回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干(gan)法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉和氧(yang)化鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按(an)比例加入(ru)到(dao)輪碾機中，再(zai)加水混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭(tan)或無煙煤作(zuo)燃料(liao)的(de)豎(shu)窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡(huan)迎(ying)。我國(guo)遼寧(ning)省大部(bu)分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業采用(yong)該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一(yi)定比例配料，經混合磨細(xi)，加入輪碾(nian)機中并加水(shui)混合，然后(hou)在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)白云石和(he)氧化鐵粉按(an)比例配(pei)料后，經(jing)過(guo)混合磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)干壓(ya)成球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團(tuan)耐火材料公(gong)司(si)采用(yong)該工藝(yi)煅燒(shao)高(gao)純度合成鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂