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(geng)好(hao)地了解(jie)這些(xie)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料的(de)煅(duan)燒工藝，本文對(dui)目前我國(guo)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料的(de)煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設(she)備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設(she)備(bei)

目前(qian)(qian)，我國各(ge)企(qi)業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種分為(wei)兩種。一種是以(yi)工業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁和高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)，另一種是以(yi)優質鋁礬土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)。前(qian)(qian)者屬于高純(chun)度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)(shi)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有干(gan)法壓球高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)和半(ban)干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例(li)配料后，經(jing)過(guo)攪拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。我國采(cai)用(yong)(yong)此(ci)工(gong)藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的企業(ye)主要(yao)分(fen)布在遼(liao)寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司采(cai)用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以重(zhong)油作燃料，煅燒(shao)(shao)溫度(du)在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏(nian)結(jie)，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性(xing)增加。因此，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，應精心操(cao)作，防(fang)止物料粘窯和(he)在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質(zhi)鋁(lv)礬土配料后，經過(guo)}昆合(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料，再在(zai)(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經干燥(zao)后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河(he)南某企業采用超高溫隧(sui)道窯煅(duan)燒氧(yang)化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

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

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結并發生塑性變形(xing)，有可(ke)能導致坯垛(duo)倒(dao)塌，對設備(bei)和(he)窯(yao)體造成損壞(huai)。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)要(yao)加強各種操作(zuo)，防止坯垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我國也(ye)有企業采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多(duo)、產量不太大的情況下，采用這種煅(duan)燒工藝比較(jiao)合(he)(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂是我國較早(zao)生產和使(shi)用(yong)(yong)的合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。其生產所(suo)用(yong)(yong)的原(yuan)料(liao)主要(yao)有輕燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂的煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝有半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝和干法(fa)(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)，經過(guo)混合磨細，在輪(lun)碾機內加(jia)入液體結合劑混合成半干料(liao)(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，干燥(zao)后裝于(yu)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂鉻砂和其(qi)他合成耐火(huo)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配(pei)料后，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫(wen)(wen)回轉窯內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂使用的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南某耐(nai)火(huo)材(cai)料公司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)(wen)回轉窯煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂，以重油為燃料，煅燒(shao)溫(wen)(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料球(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省某企業以高純輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精(jing)礦為原(yuan)料，經(jing)配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用(yong)高溫(wen)燃(ran)油豎窯煅(duan)燒(shao)成高純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率電爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自(zi)云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分(fen)別計量后(hou)，按比(bi)例加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水混合(he)成(cheng)半干(gan)料，然(ran)后(hou)送入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送入以焦炭或無(wu)煙煤(mei)作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單，生(sheng)(sheng)產成(cheng)本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)(sheng)產企業采用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經(jing)(jing)混(hun)(hun)合(he)磨(mo)細，加(jia)入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加(jia)水(shui)混(hun)(hun)合(he)，然后在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯(pi)，經(jing)(jing)干燥后裝在隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。山東某公司采(cai)用該(gai)工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂、高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)白云(yun)石(shi)和(he)氧化鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)高(gao)(gao)純度合(he)(he)成鎂鈣鐵砂