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)了更好地了解這些(xie)合(he)成耐火原料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合(he)成耐火原料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和煅燒(shao)(shao)設備(bei)介紹如下。

一、合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各企業生(sheng)產的合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)按所(suo)用(yong)原料(liao)的品(pin)種(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原料(liao)合(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，另一種(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原料(liao)合(he)成的礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)。前者屬于高純度產品(pin)。合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有干法壓球高溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配料后，經(jing)過(guo)攪拌混合(he)(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)(shang)千壓成球(qiu)，再(zai)送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用(yong)此(ci)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石的企業主要(yao)分布在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如(ru)遼(liao)寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)(shang)。該回轉(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤其(qi)是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應精心操作(zuo)，防止物料(liao)粘(zhan)窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與(yu)工(gong)業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配(pei)料后(hou)，經過}昆(kun)合磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合劑混(hun)合成半(ban)干(gan)料，再在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。

河(he)南某企業采用超高(gao)溫隧道(dao)窯煅(duan)燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企業采(cai)用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時，磚坯在煅燒過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)易黏結并發生塑性變形，有可能導致(zhi)坯垛倒塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞(huai)。因此，在磚坯裝窯車(che)(che)時要注意(yi)裝車(che)(che)方式，在煅燒過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)要加強各種操作(zuo)，防止坯垛倒塌(ta)發生。

目前(qian)，我國(guo)也有企業采(cai)用高溫梭式窯(yao)煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。在(zai)品種(zhong)多、產量不(bu)太大的(de)情(qing)況下，采(cai)用這種(zhong)煅燒工(gong)藝比(bi)較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鉻砂是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)使用(yong)的(de)合成(cheng)耐火原料。其(qi)生(sheng)產所用(yong)的(de)原料主要有輕燒氧化(hua)鎂、鉻精(jing)礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土(tu)和(he)氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒工藝有半(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅燒工藝和(he)干(gan)法壓球回轉窯煅燒或豎窯煅燒工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按(an)比例(li)配料(liao)，經過(guo)混合磨細，在輪碾機內加入液體(ti)結(jie)合劑混合成(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，干燥后裝于隧道窯車(che)上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。如(ru)我國(guo)某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司(si)采用該工藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂使用的回轉窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂，以重油(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃(ran)油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省(sheng)某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為原料，經配料、混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后(hou)用高溫燃油豎窯煅燒(shao)成高純合成鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工藝及煅燒(shao)(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要(yao)用(yong)于生(sheng)(sheng)產超高功率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生(sheng)(sheng)產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原(yuan)料有輕(qing)燒氧(yang)化鎂、輕(qing)燒自云石、生(sheng)(sheng)石灰和氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒工藝(yi)有：半干(gan)法(fa)(fa)壓球焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝(yi)、半干(gan)法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)和干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)分(fen)(fen)別(bie)計量后，按比(bi)例加入到輪碾(nian)機中(zhong)，再加水混合成半干(gan)料，然后送入壓球機中(zhong)壓制成球，經干(gan)燥(zao)后，送入以(yi)焦炭或無煙煤作燃料的豎(shu)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產成本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省(sheng)大部(bu)分(fen)(fen)合成鎂鈣鐵砂生(sheng)產企業采用(yong)該煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按(an)一定比(bi)例配(pei)料，經混合磨細，加入輪碾機中并加水混合，然后(hou)在摩擦壓(ya)(ya)力機上(shang)(shang)壓(ya)(ya)成磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧道(dao)窯車上(shang)(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒(shao)。山東某公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白云石和(he)氧(yang)化鐵粉按(an)比例配料后，經(jing)過混合磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后送(song)入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。遼寧某集(ji)團耐火(huo)材料公司采用該工藝煅燒高(gao)純(chun)度(du)合成鎂(mei)鈣鐵砂