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(hao)地了(le)解(jie)這些(xie)合(he)成耐火原(yuan)料的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我國合(he)成耐火原(yuan)料的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備(bei)介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備(bei)

目前(qian)(qian)，我(wo)國各企業生產的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用(yong)原料的品種分為兩(liang)種。一種是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種是(shi)以優(you)質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原料合(he)成的礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)(qian)者屬于高純(chun)度產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的煅燒工(gong)(gong)藝(yi)有(you)干法(fa)壓球高溫回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)和半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化鋁或優質高(gao)(gao)鋁礬(fan)土按(an)比(bi)例配料后，經過攪拌(ban)混合(he)(he)、共同磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采(cai)用此工(gong)藝煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的企業(ye)主(zhu)要分(fen)布在遼(liao)寧(ning)省和河南(nan)省。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，以重(zhong)油作燃料，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該(gai)回(hui)轉(zhuan)窯生(sheng)產(chan)能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)在(zai)煅燒(shao)過(guo)程中易黏(nian)結，且隨(sui)者Al2O3含量的(de)提高，黏(nian)結性增加。因(yin)此(ci)，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)時，應精心(xin)操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬土配(pei)料(liao)后(hou)，經(jing)過}昆合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)(nei)加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半(ban)干(gan)料(liao)，再在摩擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)(nei)煅燒。

河(he)南(nan)某(mou)企業采用超(chao)高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩種(zhong)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以(yi)重油作(zuo)燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒礬(fan)土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯在(zai)(zai)煅燒過(guo)程中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可能導致坯垛(duo)倒塌，對(dui)設備(bei)和(he)窯(yao)體造成損壞(huai)。因此(ci)，在(zai)(zai)磚坯裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在(zai)(zai)煅燒過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采用高(gao)溫梭式窯(yao)煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量不太(tai)大的(de)情況(kuang)下，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合(he)適。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)(duan)燒設備

合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我(wo)國較早生產和(he)使用(yong)的合(he)(he)(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料。其生產所(suo)用(yong)的原料主要(yao)有(you)輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合(he)(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)(yuan)料按比例配料，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)內(nei)加入(ru)液體(ti)結合(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料，在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道窯(yao)車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我國(guo)某耐(nai)火材料公司采用(yong)該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂和鉻精礦配料后，經過混合(he)(he)磨細，用高壓壓球機干壓成(cheng)球，送入(ru)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使用的回(hui)轉窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河(he)南某(mou)耐火(huo)材料公(gong)司(si)使用1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻精(jing)礦為原料，經配料、混(hun)合(he)(he)磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)成高純(chun)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生產超高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料。生產合成鎂鈣鐵砂的原料有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)：半干(gan)(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂粉、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石粉和氧(yang)化鐵粉分(fen)(fen)別計量后(hou)，按比例加入到輪碾機中，再加水混合(he)成半干料，然后(hou)送入壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經(jing)干燥(zao)后(hou)，送入以焦炭或無煙煤(mei)作(zuo)燃料的豎(shu)窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成本低(di)，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大(da)部分(fen)(fen)合(he)成鎂鈣鐵砂生產企業(ye)采用該煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經混合磨細(xi)，加入輪碾機中并加水(shui)混合，然(ran)后在摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒。山東某公司采用該(gai)工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕燒白云(yun)石和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)比例配料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)純度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)