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)了更好地了解這些合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)(liao)的(de)煅(duan)(duan)燒工藝，本文對目前(qian)我國合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)(liao)的(de)煅(duan)(duan)燒工藝和煅(duan)(duan)燒設(she)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的(de)煅(duan)(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)(duan)燒設備

目前，我國各企業生產的合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原料的品種分為兩種。一(yi)種是(shi)以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂為原料合(he)成的氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一(yi)種是(shi)以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕燒氧化(hua)鎂為原料合(he)成的礬(fan)土基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬(shu)于高(gao)純度(du)產品。合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的煅燒工(gong)藝(yi)(yi)(yi)有干法壓球高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比(bi)例配料后(hou)，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石的(de)企業(ye)主要分(fen)布在遼(liao)(liao)寧省和河南省。如(ru)遼(liao)(liao)寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，以(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯(yao)生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增(zeng)加。因此，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心操(cao)作，防(fang)止物料粘(zhan)窯和在(zai)窯內(nei)結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化(hua)鎂與工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁或優質鋁礬土配料(liao)后(hou)，經過(guo)}昆合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)，再在(zai)摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅燒。

河南(nan)某企業采(cai)用超(chao)高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁基(ji)(ji)和(he)礬土基(ji)(ji)兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料(liao)，更高(gao)溫度可達1800℃。

山(shan)東某(mou)企業采(cai)用104m煤(mei)氣隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒礬土(tu)基合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯(pi)在煅(duan)燒(shao)過程中易(yi)黏結并(bing)發(fa)(fa)生塑(su)性變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備(bei)和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此(ci)，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)(che)時(shi)要(yao)注(zhu)意裝(zhuang)車(che)(che)方式，在煅(duan)燒(shao)過程中要(yao)加強各種(zhong)操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發(fa)(fa)生。

目前，我國也有企業采用高溫(wen)梭(suo)式窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。在品(pin)種多、產量不太大(da)的情況下，采用這(zhe)種煅(duan)燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生產和(he)使用的合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)。其生產所用的原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)主要(yao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的煅燒(shao)(shao)工藝有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝和(he)干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生(sheng)產(chan)原料按比例配料，經過混合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料，在摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。如我國某(mou)耐火(huo)材料公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合(he)成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配(pei)料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)(yong)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機干壓成球(qiu)(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規(gui)格。如河南(nan)某耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)公司使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅(duan)燒工(gong)藝

遼寧省某(mou)企業以高純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料，經配料、混合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然后用高溫燃油豎窯煅(duan)燒成高純(chun)合(he)成鎂鉻砂(sha)。

三、合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)主要(yao)用(yong)于生(sheng)產(chan)超高(gao)功率(lv)電爐爐底干(gan)(gan)式(shi)料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)原(yuan)料有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)有：半(ban)干(gan)(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)、半(ban)干(gan)(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和干(gan)(gan)法壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)分(fen)別計量后，按(an)比例加(jia)入到輪(lun)碾(nian)機中，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料，然后送入壓球(qiu)機中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經(jing)干(gan)燥后，送入以焦炭(tan)或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝簡單，生產成(cheng)(cheng)本(ben)低，產品受(shou)到用(yong)戶歡迎(ying)。我國遼寧(ning)省(sheng)大(da)部分(fen)合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)生產企業(ye)采用(yong)該(gai)煅燒(shao)工藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧化鐵粉按一定比(bi)例配料，經(jing)混合(he)磨(mo)細，加入(ru)輪碾機(ji)(ji)中并加水混合(he)，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機(ji)(ji)上(shang)壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂(mei)、高純(chun)輕(qing)燒白(bai)云(yun)石和氧化鐵(tie)(tie)粉按(an)比例配(pei)料(liao)后(hou)(hou)，經過(guo)混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后(hou)(hou)送入高溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅燒高純(chun)度合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂