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(wei)了(le)更好地了(le)解這些合成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文(wen)對目前我國合成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)料的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁和高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鋁基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)是(shi)以優質鋁礬土和輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料合成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石。前者屬(shu)于高(gao)純度產(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和半(ban)干法(fa)壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕燒氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)或優質(zhi)高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比例配(pei)料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共同磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上(shang)(shang)千(qian)壓成球，再送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。我(wo)國(guo)采用此工(gong)藝煅燒合成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石的(de)企業(ye)主要分(fen)布在(zai)遼(liao)寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石，以重(zhong)油(you)作燃料，煅燒溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上(shang)(shang)。該回轉(zhuan)窯(yao)生產(chan)能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石在(zai)煅燒過(guo)程中(zhong)易黏結，且隨(sui)者Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優(you)質(zhi)鋁礬(fan)土配料后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于(yu)隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒。

河南某企業采用超高(gao)(gao)溫(wen)隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結(jie)并發(fa)(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有可能導(dao)致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要注意裝(zhuang)車方式，在煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中(zhong)要加強各種(zhong)操作，防止坯(pi)垛倒塌發(fa)(fa)生(sheng)。

目前，我國也(ye)有(you)企業(ye)采(cai)用高(gao)溫梭(suo)式窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。在品(pin)種多、產量不太大的情(qing)況下，采(cai)用這種煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國(guo)較早生產和(he)使用(yong)的合成耐火原料(liao)。其生產所用(yong)的原料(liao)主要有輕燒氧化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工(gong)藝有半(ban)干(gan)(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干料，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒。如(ru)我國某耐(nai)(nai)火材料公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)和其他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火原料。

2、干法(fa)壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻精(jing)礦配料后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干壓(ya)成球，送入(ru)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅燒。目前，我國煅燒合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂使(shi)用(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河(he)南某耐火(huo)材(cai)料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂，以重(zhong)油為燃(ran)料，煅燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓球(qiu)、燃(ran)油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧(ning)省某企業(ye)以(yi)高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混(hun)合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備(bei)

合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于生產(chan)(chan)超高(gao)功率電爐爐底(di)干(gan)式料。生產(chan)(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂的原料有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法壓球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和干(gan)法壓球(qiu)回(hui)轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓球(qiu)、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化鐵粉分別計(ji)量(liang)后(hou)(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)半干料(liao)，然(ran)后(hou)(hou)送入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)球，經干燥后(hou)(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作(zuo)燃料(liao)的豎窯(yao)內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂生產(chan)(chan)企業(ye)采(cai)用該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

2、半(ban)干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、消(xiao)石(shi)灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按一(yi)定(ding)比例(li)配(pei)料，經混合磨細，加(jia)入輪碾(nian)機中并(bing)加(jia)水混合，然(ran)后(hou)在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥(zao)后(hou)裝在隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。山東某公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕(qing)燒白云(yun)石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比例(li)配料后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)上(shang)干壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，然后(hou)送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒。遼寧(ning)某集(ji)團耐火材料公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)(gao)純度合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂