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)好地了解(jie)這些合成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本文對目前(qian)我國合成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設(she)備介紹(shao)如(ru)下。

一、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各(ge)企業生(sheng)產(chan)的(de)合(he)(he)成鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)按所用原料的(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁和高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原料合(he)(he)成的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁基鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以優質(zhi)鋁礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原料合(he)(he)成的(de)礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)(gao)純度產(chan)品。合(he)(he)成鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓球(qiu)高(gao)(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和半(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)與工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過(guo)攪拌混合(he)(he)、共(gong)同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千壓(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采(cai)用(yong)此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業主要(yao)分布在(zai)遼寧(ning)(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)(ning)某集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以(yi)重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加(jia)。因此，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)(duan)燒礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)時(shi)，應精心操(cao)作，防止(zhi)物(wu)料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內(nei)結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合磨細，在輪(lun)碾(nian)機內加入液體結合劑混(hun)合成半干料，再在摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥(zao)后，裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可達(da)1800℃。

山(shan)東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土基(ji)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏結并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有(you)可(ke)能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)(yao)體造成損壞。因此，在磚坯裝窯(yao)(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)要加強(qiang)各種操作，防(fang)止坯垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)。

目前(qian)，我國也(ye)有企(qi)業采(cai)用高溫(wen)梭式(shi)窯煅燒(shao)合(he)(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況下，采(cai)用這種煅燒(shao)工藝比較合(he)(he)適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻(ge)砂是(shi)我國較早生產和(he)使(shi)用(yong)(yong)的(de)合(he)成耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用(yong)(yong)的(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)等。合(he)成鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液(ye)體(ti)結合劑混合成半干料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)(ya)成磚(zhuan)坯(pi)，干燥后裝于隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒(shao)。如(ru)我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂鉻砂和其他(ta)合成耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料后，經過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入高溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。目前，我國煅燒合成鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用的(de)回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南(nan)某(mou)耐火材料公司(si)使(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒合成鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業(ye)以高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上干壓成(cheng)(cheng)(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于(yu)生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生產(chan)合(he)(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)(qing)燒(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧化鐵(tie)粉(fen)等(deng)。合(he)(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半干(gan)法壓(ya)球焦炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝、半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)法壓(ya)球回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓(ya)球(qiu)、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂粉、輕(qing)燒(shao)(shao)白云(yun)石粉和氧化鐵(tie)粉分別計量后(hou)(hou)，按比例加入到輪碾機中，再加水混合成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)(hou)送(song)入壓球機中壓制成(cheng)球，經干(gan)燥(zao)后(hou)(hou)，送(song)入以焦(jiao)炭或無煙煤(mei)作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本(ben)低，產品受到用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大(da)部分合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂生產企(qi)業(ye)采用該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消(xiao)石(shi)灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按一定(ding)比例配料，經混合(he)磨細，加入(ru)輪(lun)碾(nian)機中(zhong)并(bing)加水(shui)混合(he)，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干(gan)燥后裝在隧(sui)(sui)道窯車上，推(tui)入(ru)隧(sui)(sui)道窯內(nei)煅燒。山東某公司(si)采用該工藝煅燒合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、高純(chun)輕燒白(bai)云石和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按比例配料(liao)后，經過混合磨細(xi)，在(zai)高壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)上干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集團耐(nai)火材料(liao)公司采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒高純(chun)度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂