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(di)了解這些(xie)合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)的煅燒工藝(yi)，本文對目前我(wo)國合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)的煅燒工藝(yi)和(he)煅燒設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備

目前，我國(guo)各企業生產的合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)按所用原料的品種分為(wei)(wei)兩種。一種是(shi)(shi)以(yi)工(gong)業氧化鋁和高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)為(wei)(wei)原料合(he)成的氧化鋁基(ji)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，另一種是(shi)(shi)以(yi)優質鋁礬(fan)(fan)土和輕燒氧化鎂(mei)為(wei)(wei)原料合(he)成的礬(fan)(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)純度產品。合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)的煅燒工(gong)藝有干(gan)法(fa)壓球高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅燒工(gong)藝和半干(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒工(gong)藝。

1、干法壓(ya)球、高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工(gong)業氧(yang)化鋁或優(you)質高(gao)鋁礬土按(an)比例配料后，經過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送(song)入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。我國采用(yong)此工(gong)藝煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石的(de)企業主要分布在遼寧(ning)省和河(he)南省。如遼寧(ning)某(mou)集團公(gong)司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，以(yi)重油作燃(ran)料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度(du)在1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)過程中易(yi)黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)(zai)用(yong)回轉窯煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，尤其是在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土配料后(hou)，經(jing)(jing)過}昆合磨細(xi)，在輪碾機(ji)內加入液體(ti)結合劑混(hun)合成(cheng)半(ban)干料，再在摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)(jing)干燥后(hou)，裝于(yu)隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒。

河南(nan)某企(qi)業采(cai)用超高溫(wen)隧道窯煅(duan)燒氧化(hua)鋁(lv)基(ji)(ji)和礬(fan)土基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更(geng)高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)合(he)成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶石時(shi)(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易(yi)黏結并發生塑性變形，有可(ke)能導(dao)致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設(she)備和窯體造成損壞(huai)。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時(shi)(shi)要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)要(yao)加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用(yong)高(gao)溫梭(suo)式窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在(zai)品種多、產量不太大的情況下，采(cai)用(yong)這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂是我國較早(zao)生(sheng)產(chan)和(he)(he)使用的合(he)成耐火(huo)原料(liao)。其(qi)生(sheng)產(chan)所(suo)用的原料(liao)主(zhu)要有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生產(chan)原料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內加(jia)入(ru)液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。如(ru)我國(guo)某耐火材料(liao)(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦配(pei)料后，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機干(gan)壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂使(shi)(shi)用的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格(ge)。如(ru)河(he)南某耐火材(cai)料公司使(shi)(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂，以(yi)重(zhong)油(you)為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料球(qiu)(qiu)(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球(qiu)、燃(ran)油豎(shu)窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企(qi)業(ye)以高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)純合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生產超高功(gong)率電爐爐底(di)干(gan)式(shi)料(liao)。生產合成鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云(yun)石(shi)、生石(shi)灰和氧化鐵粉等。合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有：半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓球、焦(jiao)炭豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂粉、輕燒白云石(shi)粉和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉分別計量后，按(an)比例加入(ru)(ru)(ru)到輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合成(cheng)半(ban)干料，然后送入(ru)(ru)(ru)壓(ya)球(qiu)機(ji)中(zhong)壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送入(ru)(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的(de)豎窯(yao)內煅燒。該煅燒工藝(yi)簡(jian)單(dan)，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂生產企業采用該煅燒工藝(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)、消(xiao)石灰和氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料，經混(hun)(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)(hun)合，然(ran)后在摩(mo)擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后裝在隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒氧(yang)化鎂、高純(chun)輕燒白云石和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)比例配料后(hou)，經過混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球，然(ran)后(hou)送入(ru)高溫回轉窯內(nei)煅(duan)燒。遼寧某集團(tuan)耐(nai)火材料公司采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒高純(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂