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(hao)地(di)了解這(zhe)些(xie)合成耐(nai)火原料(liao)的(de)(de)煅(duan)燒工藝，本文對(dui)目前我國合成耐(nai)火原料(liao)的(de)(de)煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)(shao)設備

目前，我國各企業生產的(de)(de)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)按所(suo)用(yong)原料的(de)(de)品(pin)種分為(wei)兩(liang)種。一(yi)種是(shi)以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)和(he)高(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合(he)成的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，另一(yi)種是(shi)以優質鋁(lv)礬土(tu)和(he)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料合(he)成的(de)(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)。前者屬于高(gao)純度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝和(he)半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁或優質高(gao)鋁礬(fan)土按比(bi)例配料后，經過攪拌混合(he)、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上千壓成球(qiu)，再送(song)入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國采用(yong)此工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石的(de)企業主要分布在(zai)(zai)遼(liao)寧省(sheng)(sheng)和河(he)南省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，以重油作燃料，煅燒(shao)溫度在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易黏(nian)(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的(de)提高，黏(nian)(nian)結性增加。因此，在(zai)用回轉窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石時，應精心操(cao)作，防止物料粘(zhan)窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬(fan)土配料后，經過}昆(kun)合磨細，在輪碾(nian)機(ji)內加入液(ye)體結合劑混(hun)合成半干(gan)料，再在摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥(zao)后，裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企(qi)業采(cai)用超高(gao)溫隧道(dao)窯煅燒(shao)氧化(hua)鋁基和礬土基兩種(zhong)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)溫度可達(da)1800℃。

山(shan)東(dong)某企業采用104m煤(mei)氣隧(sui)道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結并發生(sheng)塑性(xing)變(bian)形，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對設備和(he)窯(yao)體造成(cheng)損(sun)壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中要加強各(ge)種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭(suo)式窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量不太大(da)的情況下，采(cai)用這(zhe)種煅(duan)燒工藝(yi)比(bi)較合(he)適。

二(er)、合(he)成鎂鉻砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)是我國較早生(sheng)產和使用的(de)合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。其生(sheng)產所(suo)用的(de)原料(liao)主要(yao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料按比(bi)例配料，經過(guo)混合(he)(he)磨細(xi)，在(zai)(zai)輪(lun)碾機內(nei)加入(ru)液(ye)體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成(cheng)半干料，在(zai)(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。如我國某耐(nai)(nai)火(huo)材料公(gong)司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)和其他(ta)合(he)(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精(jing)礦配料(liao)后，經過混合磨細，用高(gao)(gao)(gao)壓壓球機干壓成(cheng)球，送入高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用的回轉窯(yao)主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格(ge)。如河南某耐火材料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超高(gao)(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為(wei)燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃(ran)油豎(shu)窯煅燒(shao)工藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)(shao)成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂主要用(yong)于(yu)生產超高(gao)功率電(dian)爐爐底(di)干(gan)式料。生產合成鎂(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂的原料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)自云(yun)石、生石灰和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有：半(ban)干(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝、半(ban)干(gan)法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓(ya)球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別(bie)計量(liang)后，按比例加(jia)入到輪(lun)碾機(ji)(ji)中，再加(jia)水(shui)混(hun)合成半(ban)干料，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)(ji)中壓制(zhi)成球(qiu)，經干燥后，送(song)入以(yi)焦炭(tan)或(huo)無(wu)煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝簡單，生(sheng)產成本低，產品(pin)受(shou)到用(yong)(yong)戶(hu)歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省大部(bu)分合成鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產企業采用(yong)(yong)該(gai)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧化(hua)鐵粉按一(yi)定比例配料(liao)，經混(hun)合(he)(he)(he)磨細，加入輪(lun)碾機中并加水混(hun)合(he)(he)(he)，然后在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。山東(dong)某公司采用該工藝(yi)煅燒合(he)(he)(he)成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白云石和氧化鐵(tie)粉(fen)按比例(li)配料后，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送(song)入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂