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(geng)好地了(le)解(jie)這些(xie)合(he)成耐(nai)火原(yuan)料的煅(duan)燒工藝，本文(wen)對目前我國合(he)成耐(nai)火原(yuan)料的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設(she)備

目(mu)前，我國各企業生產的合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的品種(zhong)(zhong)(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁和高(gao)純輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的氧(yang)(yang)化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁礬土和輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石。前者屬于高(gao)純度產品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石的煅燒工(gong)藝有干法壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)藝和半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高純(chun)度(du)輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂與工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁或優質高鋁礬土按比例配(pei)料后，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)千壓(ya)成球(qiu)，再送入高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此(ci)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石的企業主(zhu)要分(fen)布在(zai)遼寧(ning)省(sheng)(sheng)和河南省(sheng)(sheng)。如遼寧(ning)某集(ji)團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石，以重(zhong)油作(zuo)燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉窯(yao)生(sheng)產能(neng)力為(wei)3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石(shi)在煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)(jie)性增加。因此(ci)，在用回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，尤其(qi)是在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心操作，防(fang)止(zhi)物料粘(zhan)窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過(guo)}昆合(he)(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)半(ban)干料，再在(zai)摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推(tui)入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超高(gao)溫隧(sui)道(dao)窯煅燒氧化(hua)鋁基和礬土(tu)基兩(liang)種(zhong)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業采(cai)用104m煤(mei)氣(qi)隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅燒過程中易(yi)黏(nian)結并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對設備和窯(yao)體(ti)造成損(sun)壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式(shi)，在(zai)煅燒過程中要加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品(pin)種多、產量不(bu)太大(da)的情(qing)況下，采用這(zhe)種煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂是我國較早(zao)生產(chan)和(he)使用的合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。其生產(chan)所(suo)用的原(yuan)料(liao)主要有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)(liao)按(an)比例(li)配料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干(gan)料(liao)(liao)，在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦配料(liao)后(hou)，經過混合磨(mo)細(xi)，用(yong)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，送入(ru)(ru)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂使(shi)用(yong)的(de)回轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂，以(yi)重油(you)為(wei)燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻(ge)精(jing)礦為原料，經配料、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)干(gan)壓成球(qiu)，然(ran)后(hou)用(yong)高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)(gao)純(chun)合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)主要用(yong)于生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)超高功(gong)率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵砂(sha)的原料有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)(sheng)(sheng)石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有：半(ban)干法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和干法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)白(bai)云石粉和氧化(hua)鐵粉分別計量(liang)后(hou)，按比(bi)例加入(ru)到(dao)(dao)輪碾(nian)機中，再加水混(hun)合成半干(gan)料(liao)，然后(hou)送(song)入(ru)壓(ya)(ya)球機中壓(ya)(ya)制成球，經干(gan)燥(zao)后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無(wu)煙煤作燃料(liao)的豎窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產成本低(di)，產品(pin)受到(dao)(dao)用(yong)(yong)戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成鎂鈣鐵砂生產企業采(cai)用(yong)(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化(hua)鎂、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按一定比(bi)例(li)配料(liao)，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中(zhong)并加水混(hun)合，然后(hou)在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧道(dao)窯(yao)車上，推(tui)入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。山東某公司采用該(gai)工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)純輕燒(shao)白云(yun)石(shi)和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按比例配料后(hou)，經過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然(ran)后(hou)送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料公司采用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)純度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂