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)好地(di)了解這(zhe)些合(he)成(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對目前我國合(he)成(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企業生產的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石按所用(yong)原料的(de)品(pin)種分為兩種。一種是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石，另(ling)一種是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的(de)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石。前者屬于(yu)高純(chun)(chun)度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)干法(fa)壓球高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)半(ban)干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高純度輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或優質高鋁礬土(tu)按比例配料后，經過攪拌混(hun)合、共同磨細，在高壓壓球機上千壓成(cheng)球，再(zai)送入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)的企業主要(yao)分(fen)布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石(shi)在(zai)(zai)(zai)煅燒過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)(zai)用(yong)回轉窯(yao)(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)(zai)(zai)煅燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石(shi)時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯(yao)(yao)和在(zai)(zai)(zai)窯(yao)(yao)內結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化鎂與工業氧(yang)(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經過}昆合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓力(li)機上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯車上(shang)(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河(he)南某企業采用超高(gao)溫隧道窯煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和(he)礬土(tu)基(ji)兩種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧道窯長96m，以重油作燃料(liao)，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基(ji)合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)過程中易黏結并(bing)發(fa)生(sheng)(sheng)塑性(xing)變(bian)形，有可(ke)能導致坯垛(duo)倒(dao)(dao)塌(ta)，對(dui)設備和窯體(ti)造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)過程中要加強各種操作，防(fang)止(zhi)坯垛(duo)倒(dao)(dao)塌(ta)發(fa)生(sheng)(sheng)。

目前，我(wo)國也(ye)有企業采(cai)用(yong)高溫梭(suo)式窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大的情況(kuang)下，采(cai)用(yong)這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是(shi)我國(guo)較早生產(chan)和使(shi)用的(de)合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)。其生產(chan)所用的(de)原料(liao)(liao)主(zhu)要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體(ti)結(jie)合(he)劑混(hun)合(he)成半(ban)干料(liao)(liao)(liao)，在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯(pi)，干燥后裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)和其(qi)他合(he)成耐火(huo)原料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過(guo)混合磨細，用高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火材料(liao)公(gong)司(si)使(shi)用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后(hou)用(yong)高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生(sheng)(sheng)產(chan)超(chao)高功(gong)率電爐爐底干式料(liao)(liao)。生(sheng)(sheng)產(chan)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的原料(liao)(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰(hui)和氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝有：半干法壓球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝、半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝和干法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂粉、輕(qing)燒白云石粉和氧化鐵粉分別計(ji)量后(hou)，按(an)比例(li)加入到(dao)輪碾機中，再加水混合成半干料(liao)，然后(hou)送入壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經干燥后(hou)，送入以焦(jiao)炭或無煙煤(mei)作燃料(liao)的豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工藝簡單，生(sheng)(sheng)產成本低，產品(pin)受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部分合成鎂鈣(gai)鐵砂生(sheng)(sheng)產企業采用該(gai)煅燒工藝。

2、半(ban)干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石灰(hui)和氧化(hua)鐵粉按一定比例配料，經混合磨細(xi)，加入輪(lun)碾機中(zhong)并加水混合，然后在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯(pi)，經干燥后裝在(zai)隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。山東(dong)某公(gong)司采用該工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)、高純輕燒白云石和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配料后，經過混合磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)(ya)成球(qiu)，然(ran)后送入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團(tuan)耐火材料公司(si)采用該工藝(yi)煅(duan)燒高純度合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂