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(le)更好地(di)了(le)解這些合成耐火原料的(de)煅燒(shao)工藝，本文對目前(qian)我國(guo)合成耐火原料的(de)煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介紹如下。

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

目(mu)前，我(wo)國各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)按所用原料(liao)的(de)(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)和(he)(he)高純輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬(fan)土(tu)和(he)(he)輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成的(de)(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高純度產(chan)品。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)的(de)(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓(ya)球高溫回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)(he)半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配料(liao)后，經過攪拌混(hun)合、共同(tong)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成(cheng)球，再(zai)送(song)入高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)(shao)。我國(guo)采(cai)用此工藝煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的企(qi)業(ye)主要分布在遼(liao)寧(ning)省和河(he)南(nan)省。如(ru)遼(liao)寧(ning)某集(ji)團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)。該(gai)回轉(zhuan)窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)在煅燒過(guo)程中易黏(nian)結，且隨者(zhe)Al2O3含量的(de)提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)，尤其是在煅燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)時，應精心(xin)操作，防止物料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液(ye)體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干料，再在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。

河(he)南某企業采用超高溫(wen)隧道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基和礬土(tu)基兩(liang)種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度(du)可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，磚坯在煅(duan)燒過程中易黏結并發生塑性變形，有可能(neng)導致(zhi)坯垛倒(dao)塌，對(dui)設(she)備和窯(yao)體(ti)造成損(sun)壞(huai)。因此，在磚坯裝(zhuang)窯(yao)車時(shi)要注意(yi)裝(zhuang)車方式(shi)，在煅(duan)燒過程中要加強各種操作，防止(zhi)坯垛倒(dao)塌發生。

目前，我國(guo)也有企業采用(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采用(yong)這種煅燒工藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)是我國較早生產和使用的(de)合成(cheng)耐火原料(liao)。其(qi)生產所用的(de)原料(liao)主要(yao)有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工業氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)粉(fen)等。合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)的(de)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)有(you)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)(liao)按(an)比例(li)配(pei)料(liao)(liao)，經過混合磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體(ti)結合劑混合成半干料(liao)(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅(duan)燒。如我國(guo)某耐火材料(liao)(liao)公(gong)司采(cai)用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒合成鎂鉻(ge)砂和(he)其他合成耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)后，經過混合磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我(wo)國(guo)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐(nai)火材(cai)料(liao)公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦為原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成球，然后用(yong)高(gao)(gao)溫(wen)燃(ran)油豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)成高(gao)(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三(san)、合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用于(yu)生(sheng)產(chan)超(chao)高功率電爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產(chan)合成(cheng)鎂鈣鐵砂的原料(liao)有(you)輕(qing)燒氧化鎂、輕(qing)燒自(zi)云石、生(sheng)石灰和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝有(you)：半干法(fa)壓球焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝、半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按比例(li)加(jia)入(ru)到(dao)輪(lun)碾機中，再(zai)加(jia)水(shui)混合成(cheng)(cheng)半(ban)干料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球機中壓制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥(zao)后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無(wu)煙(yan)煤作燃料的豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本(ben)低，產(chan)品受(shou)到(dao)用戶(hu)歡迎。我國遼寧省大(da)部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生產(chan)企業采(cai)用該煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一定比例配(pei)料，經(jing)(jing)混合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中(zhong)并加水混合，然后(hou)在摩擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)(jing)干燥后(hou)裝在隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高純(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、高純(chun)輕燒(shao)(shao)(shao)白云(yun)石和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉按(an)比例(li)配料(liao)后(hou)(hou)，經過混合磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后(hou)(hou)送入高溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。遼寧(ning)某集團耐火(huo)材(cai)料(liao)公司采用(yong)該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)(shao)(shao)高純(chun)度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂