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。為了更好地了解這些合成(cheng)耐火(huo)原料的煅燒(shao)工(gong)藝，本文對目(mu)前我國合成(cheng)耐火(huo)原料的煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)及(ji)煅燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業生產的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)按(an)所用原(yuan)料的(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為(wei)(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于(yu)高純度(du)產品(pin)。合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有干法壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干(gan)法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕燒氧化鎂與工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)礬(fan)土按比例(li)配料后(hou)，經過(guo)攪拌混(hun)合、共同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千(qian)壓(ya)成球(qiu)，再送(song)入高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石的企業(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石，以重(zhong)油作燃料，煅(duan)燒溫(wen)(wen)度(du)在(zai)1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產(chan)能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)(jing)石在煅燒過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)(jing)石，尤其是在煅燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石時(shi)，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬土配(pei)料(liao)后，經過(guo)}昆合磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。

河(he)南某企(qi)業采(cai)用超高溫隧(sui)道窯煅燒氧化(hua)鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該隧(sui)道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土(tu)基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中易黏(nian)結(jie)并發生塑性變形，有可(ke)能導(dao)致坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對設(she)備和窯(yao)體造成損(sun)壞(huai)。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝車(che)方式(shi)，在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中要加(jia)強(qiang)各種操作，防(fang)止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我國也有(you)企業(ye)采用高溫梭式(shi)窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不太大的情況下，采用這種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)(he)使(shi)用的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原(yuan)料。其(qi)生(sheng)產所(suo)用的(de)(de)原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)(he)干法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)料按比例配料，經過混合(he)(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液體(ti)結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干料，在摩(mo)擦壓(ya)(ya)力機上(shang)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝(zhuang)于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某耐火材料公司采(cai)用該工藝(yi)煅(duan)燒合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒。目前，我國(guo)煅燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂使用(yong)的(de)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火材料公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎(shu)窯煅燒(shao)工藝

遼寧省某企(qi)業以高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用高溫燃油豎(shu)窯煅燒成高純(chun)合成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的原(yuan)料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)(ya)(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計量后，按比(bi)例加(jia)入到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干料(liao)，然后送入壓(ya)(ya)球機中壓(ya)(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干燥后，送入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎(shu)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單(dan)，生(sheng)產成(cheng)本低(di)，產品(pin)受到(dao)用戶(hu)歡(huan)迎(ying)。我(wo)國遼寧省(sheng)大部分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產企(qi)業采(cai)用該(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵(tie)粉(fen)按(an)一定比例配料(liao)，經(jing)混合(he)磨(mo)細，加入輪碾機中并(bing)加水(shui)混合(he)，然(ran)后在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干燥后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒氧化鎂(mei)、高純輕燒白云石和(he)氧化鐵粉(fen)按比例(li)配料后(hou)，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材(cai)料公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒高純度合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂