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)更好地了(le)解(jie)這些合(he)成耐火(huo)原料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)，本文對(dui)目前我(wo)國合(he)成耐火(huo)原料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和煅(duan)燒(shao)(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

目前，我國(guo)各企業生產的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)按(an)所用(yong)原料(liao)的品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，另一種(zhong)是以(yi)優(you)質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)。前者(zhe)屬(shu)于高(gao)純度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土(tu)按(an)比(bi)例配料后，經(jing)過(guo)攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。我國(guo)采(cai)用(yong)此工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的企業主要(yao)分布在遼(liao)寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼(liao)寧某集(ji)團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)燒溫度(du)在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石(shi)在(zai)煅燒(shao)過程中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性(xing)增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶(jing)石(shi)時，應精心(xin)操作(zuo)，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或優(you)質鋁礬土(tu)配料(liao)后，經過}昆(kun)合磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液體(ti)結合劑混(hun)合成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超(chao)高(gao)溫隧(sui)道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油(you)作(zuo)燃料，更高(gao)溫度可達(da)1800℃。

山東某企業采(cai)用104m煤(mei)氣隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時(shi)，磚坯在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結并發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)塑(su)性(xing)變形，有可(ke)能導(dao)致坯垛倒塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚坯裝窯(yao)車(che)時(shi)要(yao)注意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)要(yao)加強各(ge)種操作(zuo)，防止坯垛倒塌發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業(ye)采用高溫(wen)梭(suo)式(shi)窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。在品(pin)種多、產量不太大的情況(kuang)下，采用這種煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我(wo)國較早生產(chan)和使用的(de)合(he)成(cheng)耐(nai)火原料。其生產(chan)所用的(de)原料主要有輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生產原料按比例配(pei)料，經過混合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機內加入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干料，在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于(yu)隧道窯(yao)車(che)上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。如我國某耐火材料公司采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂鉻砂和其他合(he)(he)成耐火原料。

2、干法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，送入高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂使用的回轉(zhuan)(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火材(cai)料(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂，以(yi)重油(you)為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工藝

遼(liao)寧(ning)省(sheng)某企(qi)業以高純輕燒氧化(hua)鎂和(he)鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨(mo)細，在(zai)高壓壓球機上干(gan)壓成(cheng)(cheng)球，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高純合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要用(yong)于生產(chan)超高功率電爐爐底(di)干(gan)式料。生產(chan)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的原料有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和(he)氧(yang)化鐵粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化鐵粉分別計量后，按比例(li)加入(ru)到輪(lun)碾機中，再加水混(hun)合成(cheng)半干料(liao)，然后送(song)入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)球，經干燥后，送(song)入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡(huan)迎(ying)。我國遼寧(ning)省大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業(ye)采用該煅燒(shao)工藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂、消(xiao)石灰和氧化鐵(tie)粉按一定比例(li)配料(liao)，經混(hun)(hun)合磨(mo)細，加(jia)入(ru)(ru)輪碾機中并加(jia)水混(hun)(hun)合，然后在(zai)摩擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，經干燥(zao)后裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧道窯內煅燒。山東某公司(si)采用(yong)該工藝(yi)煅燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒氧(yang)化鎂、高純(chun)輕燒白(bai)云石和(he)氧(yang)化鐵粉按比例配(pei)料后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細(xi)，在高壓壓球機(ji)上(shang)干壓成(cheng)(cheng)球，然后送入高溫(wen)回轉窯內煅燒。遼寧某集(ji)團耐火材料公司采用該工(gong)藝煅燒高純(chun)度合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂