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(hao)地了(le)解這些(xie)合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅燒(shao)(shao)工藝，本文對目前我國合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅燒(shao)(shao)工藝和煅燒(shao)(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企業生產的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)按所(suo)用原料(liao)的(de)(de)(de)品(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者屬(shu)于高純度產品(pin)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓球(qiu)高溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純度(du)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質(zhi)高鋁礬土按比例配料(liao)后(hou)，經過攪(jiao)拌混(hun)合(he)(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再送入高溫回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石的企業主要分布(bu)在(zai)(zai)遼寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼寧某(mou)集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石，以(yi)(yi)重油(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)(zai)1800℃以(yi)(yi)上。該回轉窯(yao)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在用回轉窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石，尤其是在煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶石時，應精心操(cao)作(zuo)，防止物料粘窯和在窯內(nei)結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優(you)質鋁礬土(tu)配(pei)料后，經(jing)過(guo)}昆合(he)(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，再在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用(yong)超高溫隧道(dao)窯煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道(dao)窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采(cai)用(yong)104m煤(mei)氣隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土(tu)基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，磚坯(pi)在煅燒(shao)過程中(zhong)易(yi)黏結并發(fa)生(sheng)塑性變(bian)形，有可能導(dao)致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此(ci)，在磚坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在煅燒(shao)過程中(zhong)要加強(qiang)各種操作，防止(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前(qian)，我國也有企業(ye)采用(yong)(yong)高溫(wen)梭式(shi)窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不(bu)太大的情況(kuang)下，采用(yong)(yong)這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂(mei)鉻(ge)砂是我(wo)國較早(zao)生產和(he)使(shi)用的(de)合成耐火(huo)原料(liao)。其生產所用的(de)原料(liao)主要(yao)有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒或豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將生產原料按比例配料，經過(guo)混(hun)合磨細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)加(jia)入(ru)液體結合劑(ji)混(hun)合成半干(gan)料，在摩擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，干(gan)燥(zao)后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。如(ru)我國(guo)某耐火(huo)材料公司采用該工藝煅燒合成鎂鉻砂和(he)其他合成耐火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高壓壓球機干壓成球，送入高溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。目(mu)前(qian)，我國煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如(ru)河(he)南某耐火材(cai)料(liao)公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業(ye)以高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦為原(yuan)料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)(gao)(gao)純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)主要用于生產超高(gao)功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料(liao)。生產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的原料(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)：半干法(fa)壓(ya)(ya)球(qiu)焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干法(fa)壓(ya)(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法(fa)壓(ya)(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉和(he)氧化鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機(ji)(ji)中(zhong)，再加水(shui)混合(he)成半干料，然后(hou)送入(ru)壓球機(ji)(ji)中(zhong)壓制成球，經干燥(zao)后(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭或無煙煤作燃(ran)料的(de)豎(shu)窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝簡單(dan)，生產(chan)成本低(di)，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生產(chan)企業(ye)采(cai)用該(gai)煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料，經混(hun)合磨細，加(jia)入(ru)(ru)輪碾(nian)機中并加(jia)水(shui)混(hun)合，然(ran)后(hou)在摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在隧道(dao)窯車上，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。山(shan)東某公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法(fa)壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高純(chun)輕燒氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、高純(chun)輕燒白云石和氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵粉按比例配(pei)料后，經過混合磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送(song)入高溫回(hui)轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒高純(chun)度(du)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂