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成耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒工藝，本文(wen)對目前(qian)我國(guo)合成耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設(she)備介紹(shao)如(ru)下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備(bei)

目前(qian)，我國(guo)各企(qi)業生(sheng)產(chan)(chan)的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用(yong)原料的品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以(yi)工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另(ling)一(yi)種(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)(gao)純度產(chan)(chan)品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有干法(fa)(fa)壓球高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工業氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土按比例配料(liao)(liao)后，經過攪拌混(hun)合、共(gong)同磨細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上千壓成球(qiu)，再送入高溫回(hui)(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此工藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的企業主要(yao)分布在遼寧(ning)省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如(ru)遼寧(ning)某(mou)集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作(zuo)燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上。該回(hui)(hui)轉窯生(sheng)產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時，應(ying)精心(xin)操作，防止(zhi)物料(liao)粘(zhan)窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在(zai)輪碾(nian)機內(nei)加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，經干燥(zao)后，裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某(mou)企業采(cai)用超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作燃(ran)料(liao)，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯在煅燒(shao)過程(cheng)中易(yi)黏結并發(fa)生(sheng)塑性變形，有可(ke)能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和(he)窯體造成損壞。因此(ci)，在磚坯裝窯車時要注意(yi)裝車方式，在煅燒(shao)過程(cheng)中要加(jia)強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量不(bu)太大的情(qing)況下，采(cai)用(yong)這(zhe)種煅燒工藝比較(jiao)合適(shi)。

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

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是(shi)我國較早生產(chan)和使用的合成(cheng)耐火原料。其(qi)生產(chan)所用的原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有(you)半(ban)干(gan)法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓(ya)坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料按比(bi)例配料，經過混合磨細，在(zai)輪碾(nian)機內(nei)加入液體結(jie)合劑混合成半干料，在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，干燥(zao)后裝于隧(sui)道窯車上，推(tui)入隧(sui)道窯內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐火(huo)材料公司采用該工藝煅燒合成鎂鉻(ge)砂(sha)和其(qi)他合成耐火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精(jing)礦配料(liao)(liao)(liao)后，經(jing)過(guo)混(hun)合(he)(he)磨細，用(yong)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機干壓(ya)(ya)成球，送入(ru)(ru)高溫回(hui)轉窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂使(shi)用(yong)的回(hui)轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某(mou)耐火材料(liao)(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂，以重油(you)為燃(ran)料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯(yao)(yao)料(liao)(liao)(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高純輕燒氧(yang)化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為原料，經(jing)配料、混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅(duan)燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三(san)、合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式料。生產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)(tie)砂(sha)的(de)原(yuan)料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)(tie)(tie)粉等。合成鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉和氧化鐵粉分別計量后，按比例加(jia)(jia)入到(dao)輪碾機中，再加(jia)(jia)水(shui)混(hun)合成(cheng)(cheng)半(ban)干料，然(ran)后送(song)入壓球機中壓制成(cheng)(cheng)球，經干燥(zao)后，送(song)入以焦炭或無煙煤(mei)作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部(bu)分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)企(qi)業采用該煅燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化鎂、消(xiao)石灰和氧化鐵粉按一定比例(li)配料，經(jing)混合(he)(he)磨細，加(jia)入輪碾機中并(bing)加(jia)水混合(he)(he)，然(ran)后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后裝在隧道窯車(che)上，推入隧道窯內(nei)煅燒。山東某公司采(cai)用(yong)該工(gong)藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂、高純輕(qing)燒白云石和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)按比(bi)例配(pei)料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細(xi)，在高壓壓球機上干(gan)壓成球，然后(hou)送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅燒。遼寧(ning)某集(ji)團耐火材料(liao)公司(si)采用(yong)該工藝煅燒高純度合(he)成鎂鈣鐵砂