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。為了更好地了解這些合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目(mu)前我國合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和(he)煅(duan)燒(shao)設(she)備介(jie)紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企(qi)業生產的合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)按所(suo)用原料(liao)的品種分(fen)為兩種。一種是以工(gong)業氧化鋁和高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的氧化鋁基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，另一種是以優質鋁礬(fan)土(tu)和輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)。前者屬于高(gao)純度產品。合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將高純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)與(yu)工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質高鋁(lv)礬土按比例配料后，經過(guo)攪拌(ban)混合(he)、共同磨細(xi)，在高壓壓球機上千壓成球，再送入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采(cai)用(yong)此工藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的企業(ye)主(zhu)要分布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某(mou)集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產(chan)能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石在煅(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程中(zhong)易(yi)黏結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在用(yong)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石，尤其是在煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯和在窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或(huo)優(you)質鋁礬(fan)土配料(liao)后，經過}昆(kun)合(he)磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料(liao)，再(zai)在摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后，裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某企業采(cai)用超高溫隧(sui)(sui)道窯(yao)煅(duan)燒氧(yang)化鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。該(gai)隧(sui)(sui)道窯(yao)長96m，以(yi)重油作燃料(liao)，更高溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒礬土基(ji)合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發生塑性(xing)變形(xing)，有可能導致(zhi)坯(pi)(pi)垛倒塌，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯車時要(yao)(yao)注意裝車方(fang)式(shi)，在煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中要(yao)(yao)加強各種操作(zuo)，防(fang)止坯(pi)(pi)垛倒塌發生。

目(mu)前，我國(guo)也有企(qi)業采用高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太(tai)大的情況下，采用這(zhe)種(zhong)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝及(ji)煅(duan)燒(shao)設(she)備

合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)是我國(guo)較(jiao)早生(sheng)產(chan)和(he)使用的合(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。其生(sheng)產(chan)所用的原料主要(yao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精(jing)礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧化(hua)(hua)鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生產原料按(an)比(bi)例配料，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝(zhuang)于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火材(cai)料公司(si)采用該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦配料(liao)后，經過(guo)混(hun)合(he)磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒。目(mu)前，我國(guo)煅燒合(he)成鎂鉻砂使用的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規(gui)格。如(ru)河(he)南某耐(nai)火材料(liao)公(gong)司使用1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒合(he)成鎂鉻砂，以(yi)重油(you)為(wei)燃(ran)料(liao)，煅燒溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

遼(liao)寧省某(mou)企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為(wei)原料，經配料、混合磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)(duan)燒(shao)設(she)備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)(sheng)產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料(liao)。生(sheng)(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原(yuan)料(liao)有(you)(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰(hui)和氧化鐵粉等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)(you)：半干法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)白云(yun)石粉和氧化(hua)鐵粉分別(bie)計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)(ru)到輪碾機中，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)半干(gan)料，然(ran)后(hou)送入(ru)(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經(jing)干(gan)燥后(hou)，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的(de)豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業(ye)采用(yong)該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按(an)一定(ding)比(bi)例配料，經(jing)混(hun)合(he)磨細，加入輪碾機中(zhong)并加水混(hun)合(he)，然后在摩擦壓力機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后裝(zhuang)在隧道窯車上(shang)，推(tui)入隧道窯內煅燒。山東(dong)某公司采用(yong)該工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)白云石和氧化鐵(tie)粉按(an)比例配(pei)料后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材(cai)料公司采用(yong)該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)高(gao)純(chun)度合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂