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(hao)地了(le)解(jie)這些合(he)成(cheng)耐(nai)火原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我國合(he)成(cheng)耐(nai)火原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

目前(qian)(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)(de)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石按所用(yong)原料(liao)的(de)(de)品(pin)種分為兩(liang)種。一(yi)種是以工(gong)(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成的(de)(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，另(ling)一(yi)種是以優質鋁(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合成的(de)(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。前(qian)(qian)者屬于高純度產品(pin)。合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球(qiu)高溫回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土(tu)按比例配料后(hou)，經(jing)過攪(jiao)拌混合、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)企業主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)(ning)省(sheng)(sheng)和(he)河南省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧(ning)(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，以(yi)重(zhong)油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石(shi)在煅燒過程中易黏結，且(qie)隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增(zeng)加(jia)。因此，在用回轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，尤其是(shi)在煅燒礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯和在窯內(nei)結砣。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂(mei)與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過(guo)}昆合(he)磨細，在輪碾機內加(jia)入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，再(zai)在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)燥后，裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒。

河南某企業(ye)采用超高(gao)(gao)溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和(he)礬土(tu)基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石(shi)。該(gai)隧道窯長96m，以重(zhong)油(you)作燃料，更高(gao)(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山東某(mou)企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結并發生(sheng)(sheng)塑性變形，有可(ke)能導致坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車(che)時(shi)要注(zhu)意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅燒過程中(zhong)要加強各種操(cao)作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目(mu)前，我國也有企(qi)業(ye)采用高(gao)溫梭式(shi)窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多、產量(liang)不太大的(de)情況下，采用這種煅燒(shao)工藝比(bi)較合適(shi)。

二(er)、合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設(she)備

合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產和(he)使用的合(he)成耐火原(yuan)(yuan)料。其生(sheng)產所用的原(yuan)(yuan)料主(zhu)要有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)法壓球回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原料按(an)比例配料，經過混合(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾機內加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干料，在摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝(zhuang)于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。如我(wo)國(guo)某耐(nai)(nai)火(huo)材(cai)料公(gong)司采用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，用高壓壓球機干壓成(cheng)球，送入高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用的回轉窯(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南(nan)某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)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(qiu)、燃(ran)油(you)豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧(ning)省(sheng)某(mou)企業以高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂和(he)鉻精礦(kuang)為(wei)原料，經配料、混合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)溫(wen)燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)。

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

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要(yao)用(yong)于生產(chan)超高功率(lv)電(dian)爐爐底干(gan)式料。生產(chan)合成鎂鈣鐵砂的(de)原料有(you)輕燒氧化鎂、輕燒自云石、生石灰和(he)(he)氧化鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)有(you)：半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓球焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒工(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)粉、輕燒白(bai)云石粉和(he)氧化(hua)鐵粉分別計量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中(zhong)，再(zai)加水混合成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)送入(ru)壓球(qiu)機中(zhong)壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯(yao)內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業采用該煅(duan)燒工藝。

2、半干(gan)法(fa)壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按一(yi)定比(bi)例配料，經混合磨(mo)細，加入(ru)輪碾機中并加水混合，然后在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯車(che)上，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山東某公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按比(bi)例配料后(hou)(hou)，經過混(hun)合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然后(hou)(hou)送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火(huo)材料公司(si)采用(yong)該工(gong)藝煅燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂