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)了更好地了解這些合成耐(nai)(nai)火(huo)(huo)原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝，本文(wen)對(dui)目前我國(guo)合成耐(nai)(nai)火(huo)(huo)原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)煅(duan)燒(shao)(shao)設(she)備(bei)介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我(wo)國各企業生產的合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)按所(suo)用原料(liao)的品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)原料(liao)合(he)(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)原料(liao)合(he)(he)成的礬(fan)土基鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)。前者(zhe)屬于高純度產品。合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓球高溫回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)半干法(fa)壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純度輕(qing)燒氧化鎂與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬(fan)土(tu)按(an)比例(li)配(pei)料(liao)(liao)后(hou)，經過攪拌(ban)混合(he)、共(gong)同磨細，在(zai)(zai)高壓壓球(qiu)(qiu)機上千壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，再送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅燒。我國采用(yong)(yong)此(ci)工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石的企業(ye)主要分布(bu)在(zai)(zai)遼寧(ning)省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如(ru)遼寧(ning)某集團公(gong)司采用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油(you)作燃料(liao)(liao)，煅燒溫度在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯(yao)生產(chan)能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶石(shi)在(zai)(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易黏結，且(qie)隨(sui)者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加(jia)。因此，在(zai)(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，尤其是在(zai)(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，應精心操(cao)作，防止(zhi)物(wu)料粘窯和在(zai)(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土配料(liao)后，經(jing)過}昆合(he)(he)磨細，在輪(lun)碾機(ji)內加入(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，再(zai)在摩(mo)擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。

河(he)南(nan)某企(qi)業(ye)采用超高(gao)溫(wen)隧道窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁(lv)(lv)基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石。該(gai)隧道窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃料，更(geng)高(gao)溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某企業采用104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬土基合(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，磚坯(pi)在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結并發生塑性變形，有可(ke)能(neng)導致坯(pi)垛倒塌，對設(she)備和窯(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯(pi)裝窯(yao)車(che)時要注意裝車(che)方(fang)式，在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各(ge)種(zhong)操(cao)作，防(fang)止坯(pi)垛倒塌發生。

目前，我國也有企業采用高溫梭式窯煅燒合成鎂(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(gong)藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鉻砂是我(wo)國(guo)較(jiao)早生產和(he)使用(yong)的(de)合成耐(nai)火原料。其(qi)生產所用(yong)的(de)原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合成鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝有(you)半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝和(he)干法壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將生產(chan)原料按比(bi)例配料，經過混合(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑混合(he)成半(ban)干料，在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚(zhuan)坯(pi)，干燥后裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。如(ru)我國某(mou)耐火(huo)材料公司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)和其他(ta)合(he)成耐火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻精(jing)礦配(pei)料(liao)后(hou)，經過(guo)混(hun)合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)(qiu)，送(song)入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國(guo)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某(mou)耐火(huo)材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦為(wei)原料，經配料、混合(he)磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)(qiu)機上(shang)干壓成球(qiu)(qiu)，然后用高溫燃油(you)豎窯煅燒(shao)成高純(chun)合(he)成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝(yi)及(ji)煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)原(yuan)料(liao)有輕燒氧(yang)化鎂、輕燒自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工藝有：半干(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒工藝、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝和(he)干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝。

1、半(ban)干(gan)法壓球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)(fen)別計量后，按比例加入到(dao)輪碾機(ji)中，再加水混合(he)成半(ban)干料(liao)，然后送(song)(song)入壓球機(ji)中壓制成球，經干燥后，送(song)(song)入以焦炭或無煙(yan)煤(mei)作(zuo)燃料(liao)的豎窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)簡(jian)單，生產成本(ben)低，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部分(fen)(fen)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)生產企業采用該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉按一定比例(li)配料，經混(hun)合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混(hun)合(he)，然后在摩擦(ca)壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經干(gan)燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純輕(qing)(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、高純輕(qing)(qing)燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按比(bi)例配(pei)料后(hou)，經過混合(he)磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高溫回轉窯內(nei)煅燒(shao)。遼(liao)寧(ning)某集團耐火材(cai)料公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)高純度合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)