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)好地了解這(zhe)些合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料的(de)煅燒(shao)工藝，本文對目前我國合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料的(de)煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石的(de)煅(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備

目前，我(wo)國各企業生產的(de)(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)(jian)晶石按(an)所用原料(liao)(liao)的(de)(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和高純輕(qing)燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)(jian)晶石，另一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)(jian)晶石。前者(zhe)屬于高純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)(jian)晶石的(de)(de)煅燒工(gong)藝(yi)有(you)干法壓(ya)球(qiu)高溫回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)和半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)與(yu)工業氧化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按(an)比(bi)例配(pei)料后(hou)，經過攪(jiao)拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球機上千(qian)壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅燒(shao)。我國采用(yong)此(ci)工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)的(de)企業主(zhu)要分布在(zai)(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某(mou)集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)，以重(zhong)油(you)作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)在煅燒(shao)過程(cheng)中易黏(nian)(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含(han)量的(de)提高，黏(nian)(nian)結(jie)性增加。因此，在用(yong)回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，尤(you)其(qi)是在煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時(shi)，應精心操作，防止物(wu)料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣(tuo)。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工(gong)業(ye)氧化鋁或(huo)優質鋁礬土配(pei)料后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料，再在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫(wen)(wen)隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬(fan)土(tu)基兩種合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫(wen)(wen)度可達(da)1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，磚坯(pi)在煅燒(shao)(shao)過程中易黏結并發(fa)生(sheng)塑(su)性變(bian)形(xing)，有可(ke)能導致(zhi)坯(pi)垛倒塌，對(dui)設(she)備和(he)窯(yao)體造成損壞。因(yin)此，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要(yao)注意裝(zhuang)車方式，在煅燒(shao)(shao)過程中要(yao)加強各種(zhong)操作，防止坯(pi)垛倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企業采用(yong)高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量(liang)不太(tai)大的情(qing)況下，采用(yong)這種煅燒(shao)工藝比較合適(shi)。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較早生產(chan)和(he)使用的合(he)成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料。其生產(chan)所用的原(yuan)(yuan)料主(zhu)要有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻精(jing)礦、工業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化鐵粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和(he)干法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將生產(chan)原(yuan)料按比例(li)配料，經過混合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，在摩擦(ca)壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。如我國某耐(nai)火(huo)材料公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他(ta)合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料。

2、干法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混(hun)合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主要(yao)是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂，以重(zhong)油(you)(you)為燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

遼寧省某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦(kuang)為原(yuan)料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合(he)成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生產超高功率電(dian)爐爐底(di)干式料(liao)。生產合成鎂(mei)(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)、輕(qing)燒自云石(shi)、生石(shi)灰(hui)和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有：半干法(fa)(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)、半干法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和干法(fa)(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按比例加(jia)入到輪(lun)碾(nian)機(ji)中，再加(jia)水混合(he)成(cheng)半干料(liao)，然后(hou)送入壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤作(zuo)燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本低，產品(pin)受到用(yong)戶(hu)歡迎。我國遼寧省大部分合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采用(yong)該煅燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料(liao)，經混合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水(shui)混合(he)，然后在(zai)(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后裝在(zai)(zai)隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。山東某(mou)公司采用該工(gong)藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒氧化(hua)鎂、高純輕(qing)燒白云(yun)石(shi)和(he)氧化(hua)鐵粉按(an)比例配(pei)料后，經過(guo)混合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后送入高溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材(cai)料公司采用該工藝(yi)煅燒高純度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂