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)解這(zhe)些合(he)成耐(nai)火原料(liao)(liao)的煅燒工藝，本文對目(mu)前(qian)我國合(he)成耐(nai)火原料(liao)(liao)的煅燒工藝和煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)及煅燒(shao)設(she)備

目(mu)前，我國各(ge)企業(ye)生產的(de)合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按所(suo)用原(yuan)料的(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為(wei)兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和(he)(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合成的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)(he)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合成的(de)礬(fan)土(tu)基(ji)(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)純度(du)產品(pin)。合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂與工業(ye)(ye)氧化鋁或(huo)優質(zhi)高(gao)鋁礬土(tu)按比(bi)例配料(liao)后，經過(guo)攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)千(qian)壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采用(yong)此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石的企(qi)業(ye)(ye)主要分布(bu)在遼(liao)寧(ning)省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，以重油作(zuo)燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石在煅燒過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石，尤其是在煅燒礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石時(shi)，應精(jing)心(xin)操作，防止物(wu)料粘窯和在窯內結砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經過}昆合磨細，在輪(lun)碾機內(nei)加入液(ye)體結合劑(ji)混合成半(ban)干料，再(zai)在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企業(ye)采用超(chao)高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬(fan)土基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以(yi)重油作燃料，更高溫度可達(da)1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚坯(pi)(pi)在煅燒(shao)(shao)過程中易(yi)黏結(jie)并發(fa)生塑性變形，有可能導致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備(bei)和(he)窯(yao)體造成(cheng)損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在煅燒(shao)(shao)過程中要加強各(ge)種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生。

目前，我(wo)國也有(you)企業采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情(qing)況(kuang)下，采用這種(zhong)煅燒工(gong)藝(yi)比較合適。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝及(ji)煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂是我(wo)國較(jiao)早生產和(he)使用的合(he)成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。其生產所用的原(yuan)料(liao)主(zhu)要有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)(yang)化鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)(yang)化鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)或(huo)豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合磨細，在(zai)輪(lun)碾機內加入液(ye)體(ti)結合劑混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。如我國(guo)某耐(nai)火材料(liao)公司采用該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)和鉻精(jing)礦配料(liao)(liao)后，經過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)(qiu)，送入高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂使(shi)用的(de)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南(nan)某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂，以重油為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省(sheng)某企業以高純輕燒氧(yang)化鎂和鉻精礦為原料，經配(pei)料、混合磨細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)(cheng)球，然后用高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高純合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生(sheng)產超高(gao)功率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的原(yuan)料有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、輕燒(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦炭豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓(ya)球(qiu)、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混(hun)合成(cheng)半(ban)干料，然后(hou)送入(ru)(ru)壓球(qiu)(qiu)機中壓制成(cheng)球(qiu)(qiu)，經干燥后(hou)，送入(ru)(ru)以焦炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝(yi)(yi)簡(jian)單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡迎(ying)。我國(guo)遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業采用該煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加入輪碾(nian)機(ji)中(zhong)并(bing)加水混(hun)合(he)，然后(hou)在摩(mo)擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在隧道(dao)(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)純輕燒白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后(hou)送(song)入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒。遼(liao)寧某(mou)集團耐(nai)火材料(liao)公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒高(gao)(gao)純度合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂