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(geng)好(hao)地了(le)解(jie)這些(xie)合成耐(nai)火(huo)原料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合成耐(nai)火(huo)原料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設備介(jie)紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的(de)煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備

目(mu)前(qian)，我國各企業(ye)生產的合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)按(an)所用原料的品種分(fen)為(wei)兩(liang)種。一種是以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成(cheng)(cheng)的氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)，另一種是以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合成(cheng)(cheng)的礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)純度(du)產品。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)的煅燒(shao)工藝(yi)有干法壓(ya)球高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和(he)半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)(gao)純度輕燒氧化鎂與(yu)工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁(lv)(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例配料后，經過(guo)攪拌(ban)混(hun)合(he)、共(gong)同磨(mo)細，在(zai)(zai)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上(shang)(shang)千壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅燒。我(wo)國采用(yong)此工(gong)(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石的企業(ye)主要分布在(zai)(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，以重(zhong)油作燃料，煅燒溫度在(zai)(zai)1800℃以上(shang)(shang)。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒過程(cheng)中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性(xing)增(zeng)加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，尤(you)其(qi)是在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)時(shi)，應精心操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂與工業(ye)氧化(hua)鋁或優(you)質鋁礬(fan)土配料后(hou)，經過}昆(kun)合(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，再在(zai)摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅燒。

河南某企(qi)業采用超(chao)高溫(wen)隧道(dao)(dao)窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道(dao)(dao)窯長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)(zai)用隧道窯煅燒礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，磚(zhuan)坯在(zai)(zai)(zai)煅燒過(guo)程中易黏結并發生塑性變形，有可能導(dao)致坯垛(duo)倒(dao)塌，對設備和窯體(ti)造(zao)成損壞。因(yin)此，在(zai)(zai)(zai)磚(zhuan)坯裝窯車(che)時要注(zhu)意(yi)裝車(che)方式，在(zai)(zai)(zai)煅燒過(guo)程中要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我國也有(you)企(qi)業采用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況下，采用這種煅燒工藝比(bi)較合(he)適(shi)。

二(er)、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻砂(sha)(sha)是我國較早生(sheng)(sheng)產(chan)和(he)使(shi)用的合(he)成耐火原料。其(qi)生(sheng)(sheng)產(chan)所(suo)用的原料主要有輕燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻精(jing)礦、工業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻砂(sha)(sha)的煅燒工藝(yi)(yi)有半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)(yi)和(he)干法(fa)壓球回轉窯煅燒或豎窯煅燒工藝(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)料(liao)(liao)(liao)按比(bi)例配料(liao)(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機內(nei)加(jia)入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半干料(liao)(liao)(liao)，在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯(pi)，干燥后(hou)裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐(nai)火材料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻砂和(he)其他合(he)(he)成耐(nai)火原(yuan)料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻精礦配料(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入高溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)使(shi)用的回轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南某耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超高溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦為(wei)原料，經(jing)配料、混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然后(hou)用高(gao)溫燃油(you)豎窯煅(duan)燒(shao)成高(gao)純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工藝及(ji)煅燒(shao)(shao)設備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生產超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)(gan)式料。生產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)自(zi)云石、生石灰(hui)和氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)(gan)法(fa)壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)分別(bie)計量后，按比(bi)例加入到(dao)輪(lun)碾機(ji)中(zhong)，再加水混合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半(ban)干料，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)(cheng)球(qiu)，經干燥后，送(song)入以焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯(yao)內煅燒。該煅燒工藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)(cheng)本低，產(chan)品(pin)受到(dao)用(yong)戶歡迎(ying)。我(wo)國(guo)遼寧省大(da)部分合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅燒工藝(yi)。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵粉按一定(ding)比例(li)配料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加(jia)(jia)入輪碾機(ji)中并(bing)加(jia)(jia)水混合(he)，然后在摩(mo)擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和(he)氧化鐵(tie)粉按比例配料后，經過混(hun)合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)干壓成球(qiu)，然后送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐火(huo)材料公司采(cai)用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純(chun)度(du)合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)