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。為了更好(hao)地了解(jie)這些合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)的煅燒(shao)(shao)工藝，本文(wen)對目前(qian)我國(guo)合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)的煅燒(shao)(shao)工藝和煅燒(shao)(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按所用原(yuan)料的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一(yi)種(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前(qian)者屬于高純(chun)度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒工藝有干(gan)法壓(ya)球高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒工藝和半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)(yao)煅燒工藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純度(du)輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)或優(you)質高鋁(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共(gong)同磨細，在高壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)球，再送(song)入高溫回(hui)轉窯內煅燒。我(wo)國采用此工藝煅燒合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的企業主要分布在遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯煅燒合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，以重油作(zuo)燃料，煅燒溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯生(sheng)產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏結性(xing)增加。因此，在(zai)用(yong)回轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石時，應精心操作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料后，經(jing)過(guo)}昆(kun)合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結(jie)合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超高溫隧(sui)道窯煅(duan)燒氧化(hua)鋁基和(he)礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采(cai)用104m煤(mei)氣隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶石時，磚坯在(zai)煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)(zhong)易(yi)黏結并發生塑性變形，有可能導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此(ci)，在(zai)磚坯裝(zhuang)窯車時要注意(yi)裝(zhuang)車方(fang)式，在(zai)煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)(zhong)要加強(qiang)各種操作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生。

目前(qian)，我國也(ye)有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)多(duo)、產量不(bu)太大的(de)情況下，采(cai)用這(zhe)種(zhong)煅燒(shao)工藝(yi)比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是我國較(jiao)早生產和(he)使(shi)用的(de)合(he)成(cheng)耐火(huo)原料。其生產所用的(de)原料主要(yao)有輕燒氧(yang)化鎂、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒工(gong)藝有半干法壓(ya)坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒工(gong)藝和(he)干法壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅燒或豎窯(yao)煅燒工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料按(an)比例配料，經過(guo)混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒。如我(wo)國某耐火材料公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦(kuang)配料(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細，用(yong)(yong)高壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)干壓成球(qiu)(qiu)，送入高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)(yong)的回轉窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南(nan)某耐火材料(liao)公(gong)司使用(yong)(yong)1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重(zhong)油為燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻(ge)(ge)精(jing)礦為(wei)原料(liao)(liao)，經配(pei)料(liao)(liao)、混合磨細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于(yu)生(sheng)產超(chao)高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產合(he)成鎂鈣(gai)(gai)鐵砂的(de)原(yuan)料有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧(yang)化鐵粉等(deng)。合(he)成鎂鈣(gai)(gai)鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球焦炭(tan)豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云石(shi)粉和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉分(fen)別計量后，按比例(li)加入到輪碾(nian)機(ji)中，再加水混(hun)合成(cheng)半干料，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)中壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送(song)入以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該(gai)(gai)煅燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成(cheng)本低(di)，產品受到用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產企業采用該(gai)(gai)煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)粉按(an)一定比例(li)配(pei)料，經混合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合，然后在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)燥后裝在隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。山(shan)東某公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂、高(gao)純(chun)輕燒白云石和氧化(hua)鐵粉按比例配料后(hou)，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯內(nei)煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團耐火材料公(gong)司(si)采(cai)用(yong)該工(gong)藝煅(duan)燒高(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣(gai)鐵砂