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)這些合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本(ben)文(wen)對目前(qian)我國合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅(duan)(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)(duan)燒設備

目前，我國各企業生產的合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按所用原(yuan)料的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前者屬于高純度(du)產品。合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒工(gong)藝有干法壓(ya)球高溫回轉窯煅燒工(gong)藝和(he)半干法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合(he)、共(gong)同(tong)磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯內(nei)煅燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石的(de)企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石，以重油(you)作燃(ran)料，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該回轉窯生(sheng)產能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)在煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高，黏結(jie)性(xing)增加。因(yin)此(ci)，在用回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，尤其是在煅(duan)(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)時，應精心操(cao)作，防止(zhi)物料(liao)粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬(fan)土配料(liao)(liao)后，經(jing)過(guo)}昆合磨細，在輪(lun)碾(nian)機內加(jia)入(ru)液體結合劑混(hun)合成(cheng)半干料(liao)(liao)，再在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采(cai)用(yong)超高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料(liao)，更高溫度可達(da)1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采(cai)用104m煤(mei)氣隧(sui)道窯煅燒礬(fan)土基合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，磚坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中易黏結并發(fa)生塑性變形(xing)，有可能導(dao)致坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成(cheng)損壞。因此(ci)，在(zai)磚坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過程中要加強各(ge)種操作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生。

目前，我國也(ye)有企業采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大的情況(kuang)下，采用這種煅(duan)(duan)燒(shao)工藝比較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是我國(guo)較早生(sheng)產和(he)使(shi)用(yong)的合(he)成耐火原料。其生(sheng)產所用(yong)的原料主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)等(deng)。合(he)成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有(you)半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)或豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將生產原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經(jing)過混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入(ru)液(ye)體(ti)結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥(zao)后(hou)裝(zhuang)于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒。如我(wo)國某耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)(liao)公司(si)采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他合(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過(guo)混合(he)(he)磨細(xi)，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂使用的(de)回轉窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火(huo)材料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂，以(yi)重油為燃料(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以(yi)高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦為原料，經配(pei)料、混(hun)合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后用(yong)高溫燃油(you)豎(shu)窯煅(duan)燒成高純合成鎂鉻(ge)(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)(gan)式料。生產合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉(fen)等。合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝有：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝和干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)(ya)球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)白云(yun)石(shi)粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分別計量后，按比例加(jia)入(ru)(ru)到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合成半干料，然后送入(ru)(ru)壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的(de)豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝簡(jian)單，生產成本低，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部分合成鎂(mei)鈣鐵砂生產企業(ye)采用該煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂、消(xiao)石灰和(he)氧化鐵(tie)粉按一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混(hun)合磨細，加入輪(lun)碾機中并加水混(hun)合，然(ran)后(hou)在摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法(fa)壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石(shi)和(he)氧(yang)化鐵粉按(an)比(bi)例配料(liao)后，經過混合磨細，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)成球，然后送(song)入高(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂