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)耐火原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本文對目(mu)前我國合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和煅(duan)燒設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

目前，我(wo)國(guo)各企業生產的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)按所用原料的(de)品(pin)種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)和高純輕燒氧化鎂(mei)為原料合成的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)，另一種(zhong)是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土和輕燒氧化鎂(mei)為原料合成的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)。前者屬于高純度產品(pin)。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)和半干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將(jiang)高純度輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)與工業氧(yang)化鋁或優質高鋁礬土(tu)按比例配料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共同磨細，在(zai)高壓壓球機(ji)上千壓成球，再(zai)送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。我(wo)國采用此(ci)工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)(shi)的企業主要分(fen)布(bu)在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河(he)南省。如遼(liao)寧(ning)某(mou)集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)(shi)，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易(yi)黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤(you)其(qi)是在煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心(xin)操作，防止物(wu)料(liao)粘窯和(he)在窯內結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土配(pei)料后(hou)，經過}昆合磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入(ru)(ru)液(ye)體(ti)結合劑混合成(cheng)半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯車上，推(tui)入(ru)(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企(qi)業采用超高溫隧道窯煅燒氧化鋁基(ji)(ji)和礬土(tu)基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可達(da)1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯在(zai)煅燒過程(cheng)中易黏(nian)結并發生塑性變(bian)形，有可能導(dao)致坯垛倒塌，對設備和窯體造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅燒過程(cheng)中要加強各(ge)種(zhong)操作，防止坯垛倒塌發生。

目(mu)前，我國(guo)也(ye)有企業采用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多、產量不(bu)太大的(de)情況下(xia)，采用這種煅燒工藝比較合(he)適。

二、合(he)成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是(shi)我國較早(zao)生產(chan)和使用的合(he)成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。其生產(chan)所用的原料(liao)主要(yao)有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)有半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和干(gan)法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合磨(mo)細，在輪(lun)碾機內(nei)加入液體(ti)結合劑混合成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。如我國某(mou)耐火(huo)材料(liao)(liao)公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦(kuang)配(pei)料(liao)(liao)(liao)后，經過混合磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干(gan)壓(ya)成球(qiu)(qiu)，送入高溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂使(shi)(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主要(yao)是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)公司(si)使(shi)(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂，以(yi)重油為燃料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧(ning)省某企(qi)業以高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂和鉻精(jing)礦(kuang)為原(yuan)料，經配(pei)料、混合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后用高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高(gao)功率電爐爐底干式料(liao)。生產合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)：半干法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝、半干法壓(ya)坯(pi)隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)(he)干法壓(ya)球(qiu)回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦(jiao)炭豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云(yun)石粉和氧(yang)化(hua)鐵粉分別計(ji)量后(hou)(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪(lun)碾機中(zhong)，再(zai)加(jia)水(shui)混合成半(ban)干料，然(ran)后(hou)(hou)送入(ru)壓球機中(zhong)壓制成球，經(jing)干燥(zao)后(hou)(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭(tan)或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝簡單，生產(chan)成本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國遼(liao)寧(ning)省大(da)部分合成鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業(ye)采用該煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比(bi)例配料，經混合磨細，加入輪碾機(ji)中并(bing)加水混合，然后在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯(pi)，經干燥(zao)后裝(zhuang)在隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。山東某(mou)公(gong)司采(cai)用該(gai)工(gong)藝煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上干壓(ya)(ya)成球，然后(hou)送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純度合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)