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(he)(he)成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國合(he)(he)成耐火原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)設(she)備

目前，我(wo)國各企業生產的合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)按所(suo)用原(yuan)料(liao)的品種(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土和輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的礬土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)。前者屬(shu)于高(gao)純度(du)產品。合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有干(gan)法壓(ya)(ya)球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和半干(gan)法壓(ya)(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓(ya)球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高純(chun)度(du)輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)與工業氧化鋁(lv)(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)(lv)礬(fan)土按比例配料后(hou)，經(jing)過攪拌混合(he)、共同磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上千(qian)壓(ya)成球，再送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒。我(wo)國采用此工藝煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)的企業主要分(fen)布在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)，以(yi)重油作燃料，煅(duan)(duan)燒溫度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅燒過(guo)程中(zhong)易黏(nian)結，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高(gao)，黏(nian)結性(xing)增加(jia)。因(yin)此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精心操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁或優質鋁礬(fan)土配料后(hou)(hou)，經過}昆合(he)(he)磨細(xi)，在(zai)(zai)輪(lun)碾(nian)機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，再在(zai)(zai)摩(mo)擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，經干燥(zao)后(hou)(hou)，裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)車(che)上，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和(he)礬(fan)土基(ji)兩種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以(yi)重油作(zuo)燃(ran)料，更(geng)高溫度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易黏(nian)結(jie)并發生塑性變形，有可能導致坯垛(duo)倒(dao)塌，對(dui)設備和(he)窯(yao)體(ti)造成損壞。因(yin)此，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車(che)時(shi)要注意(yi)裝車(che)方(fang)式，在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中(zhong)要加(jia)強各種操(cao)作，防止坯垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。在品種多、產(chan)量不太大的情(qing)況(kuang)下(xia)，采(cai)用這(zhe)種煅燒工藝比(bi)較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備(bei)

合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)是我(wo)國較早生產(chan)和使用的合成(cheng)(cheng)(cheng)耐火原料。其(qi)生產(chan)所用的原料主要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)或豎(shu)窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將生(sheng)產(chan)原(yuan)料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成磚坯(pi)，干(gan)燥后裝(zhuang)于隧道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。如我國某耐火材料(liao)(liao)公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂和其他合成耐火原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經過(guo)混合(he)(he)磨(mo)細(xi)，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。目前(qian)，我(wo)國煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂使用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如河南某(mou)耐火材料公司(si)使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂，以重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

遼寧(ning)省某企業以高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦為(wei)原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，然后(hou)用高溫(wen)燃油豎窯煅(duan)燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生(sheng)產(chan)超高功率(lv)電爐爐底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有：半干(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)焦(jiao)炭豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后(hou)，按比例(li)加入到輪碾(nian)機中(zhong)，再(zai)加水混合成半干(gan)料(liao)，然(ran)后(hou)送(song)入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制成球，經(jing)干(gan)燥后(hou)，送(song)入以焦炭(tan)或無煙(yan)煤作(zuo)燃料(liao)的豎窯內煅(duan)(duan)燒。該煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)簡單，生(sheng)產(chan)成本(ben)低，產(chan)品受到用戶(hu)歡迎。我國遼寧(ning)省大部分合成鎂鈣(gai)鐵砂生(sheng)產(chan)企業(ye)采用該煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

2、半干(gan)法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)、消(xiao)石灰和氧化鐵(tie)粉按(an)一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混(hun)合(he)(he)磨(mo)細(xi)，加入輪(lun)碾機中并加水混(hun)合(he)(he)，然后(hou)(hou)在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經(jing)干燥(zao)后(hou)(hou)裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。山(shan)東某公司采用該工(gong)藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧化鎂、高(gao)純輕燒白云(yun)石和(he)氧化鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然(ran)后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公(gong)司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高(gao)純度合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂