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(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本(ben)文對(dui)目前我國合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設(she)備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目前，我(wo)國各企業生產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)按所(suo)用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種分為兩(liang)種。一(yi)種是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)，另一(yi)種是(shi)以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)化鎂為原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)(gao)純度產(chan)品(pin)。合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)干法(fa)壓球(qiu)高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和半(ban)干法(fa)壓坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)度(du)(du)輕(qing)燒(shao)氧化鎂與(yu)工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比例配料后，經(jing)過攪拌混(hun)合(he)(he)、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再送(song)入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此(ci)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石的企(qi)業主要分(fen)布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石，以重油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)(du)在(zai)1800℃以上。該回轉窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結，且隨(sui)者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高，黏結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石，尤其(qi)是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶石時(shi)，應精(jing)心操作，防(fang)止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經(jing)過(guo)}昆合(he)磨細，在(zai)(zai)輪(lun)碾機內加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再在(zai)(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒(shao)。

河(he)南(nan)某企業采用超高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)時，磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易黏結(jie)并(bing)發生(sheng)塑性變形(xing)，有(you)可(ke)能導致(zhi)坯(pi)垛倒塌，對(dui)設(she)備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方(fang)式(shi)，在(zai)(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中要加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛倒塌發生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企業采用高溫梭式窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。在(zai)品(pin)種(zhong)多、產量不太大的情況下，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合適(shi)。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是我國較(jiao)早生(sheng)產和(he)使用的(de)合(he)成耐火原(yuan)料。其生(sheng)產所用的(de)原(yuan)料主要有(you)(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有(you)(you)半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或(huo)豎窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產(chan)原料按比例(li)配料，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體(ti)結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料，在摩擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝(zhuang)于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。如我國某耐火材料公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，用高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂使(shi)用的回(hui)轉(zhuan)窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某(mou)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)公司(si)使(shi)用1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以重(zhong)油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃(ran)油豎(shu)窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某(mou)企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經(jing)配(pei)料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎窯煅燒(shao)(shao)成(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生產合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有：半干法壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)、半干法壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和干法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計量后，按比例加入到輪碾機中，再(zai)加水(shui)混合(he)成(cheng)半干(gan)料，然后送(song)入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入以(yi)焦炭或(huo)無(wu)煙煤(mei)作燃料的(de)豎窯內(nei)煅燒。該煅燒工(gong)藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品受到用戶歡迎(ying)。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生(sheng)產企業采(cai)用該煅燒工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一(yi)定(ding)比例(li)配(pei)料，經混合(he)磨細，加入(ru)輪碾(nian)機(ji)(ji)中(zhong)并加水(shui)混合(he)，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機(ji)(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。山東(dong)某(mou)公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、高純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石(shi)和氧(yang)化鐵(tie)粉按比(bi)例配(pei)料后，經過混合(he)磨細，在(zai)高壓壓球機(ji)上(shang)干壓成球，然后送入(ru)高溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)高純(chun)度合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂