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(le)更(geng)好地了(le)解(jie)這(zhe)些合成耐火原料(liao)的煅燒工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合成耐火原料(liao)的煅燒工(gong)藝(yi)和(he)煅燒設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設備(bei)

目前(qian)，我國(guo)各企業生產(chan)的(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按(an)所用(yong)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)的(de)品種分為(wei)兩(liang)種。一種是(shi)以(yi)工業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)合成的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)合成的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前(qian)者屬(shu)于(yu)高純(chun)度產(chan)品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有干法(fa)壓(ya)球高溫回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓(ya)球、高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)高純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)礬土按(an)比例(li)配料后(hou)，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共同磨細，在(zai)(zai)高壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再(zai)送(song)入高溫回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的企業主要分布在(zai)(zai)遼(liao)(liao)寧(ning)省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼(liao)(liao)寧(ning)某集團(tuan)公(gong)司(si)采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以(yi)重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在(zai)(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結(jie)性增(zeng)加。因此，在(zai)用(yong)回轉窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應精心操作，防(fang)止物料粘窯和(he)在(zai)窯內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在(zai)輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入液(ye)體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅燒。

河南某企(qi)業采用超高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁(lv)基和礬(fan)土基兩(liang)種合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道窯(yao)長(chang)96m，以重(zhong)油作燃料(liao)，更高(gao)溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)(shao)礬土(tu)基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并發生(sheng)(sheng)塑性變形，有(you)可(ke)能導致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備(bei)和窯(yao)體造成(cheng)損壞(huai)。因(yin)此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯(yao)車(che)時要(yao)注意裝車(che)方式，在(zai)煅燒過程(cheng)中要(yao)加強各(ge)種操(cao)作，防(fang)止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目前，我國(guo)也(ye)有企業采用(yong)高溫梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量不太(tai)大的情況(kuang)下，采用(yong)這(zhe)種(zhong)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝比較(jiao)合適。

二、合(he)成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成(cheng)鎂鉻砂(sha)是我國較(jiao)早生產(chan)和(he)(he)(he)使用(yong)的合成(cheng)耐火原料(liao)。其(qi)生產(chan)所(suo)用(yong)的原料(liao)主要有輕燒(shao)氧化(hua)(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)(he)氧化(hua)(hua)(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)(he)干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)或豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半干(gan)料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)(yao)內煅燒。如(ru)我國某(mou)耐(nai)火(huo)材料(liao)公司(si)采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻砂和(he)其他(ta)合(he)(he)成耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細(xi)，用(yong)(yong)高(gao)壓壓球機干壓成(cheng)球，送入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂使用(yong)(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火材料(liao)公司使用(yong)(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂，以(yi)重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒(shao)成高(gao)純合(he)成鎂鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵(tie)砂主要用于生產超高(gao)功率電爐爐底干(gan)式料。生產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝有：半(ban)干(gan)法壓(ya)球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工藝和(he)(he)干(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云(yun)石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別(bie)計量后(hou)，按比例(li)加入到(dao)輪碾機中(zhong)，再加水(shui)混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)送入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)，送入以(yi)焦炭或(huo)無煙煤作燃料的(de)豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生(sheng)產(chan)(chan)企業(ye)采用該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰(hui)和(he)氧化(hua)鐵粉按一定比例配(pei)料，經(jing)混(hun)合磨(mo)細(xi)，加(jia)入輪碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合，然后在(zai)(zai)摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)(zai)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅(duan)燒(shao)。山東某公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂、高純輕(qing)燒白云(yun)石和氧(yang)化鐵粉(fen)按比例(li)配料(liao)后，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然后送入高溫回轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公司采用(yong)該(gai)工藝煅(duan)燒高純度(du)合(he)成鎂鈣鐵砂