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)更好(hao)地了(le)解這些合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本(ben)文對目前我國合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

目前，我國(guo)各企業(ye)生(sheng)產的(de)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按所(suo)用原(yuan)料的(de)品(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合成的(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另(ling)一(yi)種(zhong)是以優(you)質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂為(wei)原(yuan)料合成的(de)礬土(tu)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者(zhe)屬于高純度產品(pin)。合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有(you)干(gan)法壓(ya)(ya)球高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和半干(gan)法壓(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純度(du)輕(qing)燒(shao)氧化鎂與工(gong)業(ye)氧化鋁或優質高鋁礬土按比例(li)配料(liao)后(hou)，經過(guo)攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在高壓壓球機上(shang)千壓成球，再送(song)入高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采(cai)用此工(gong)藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的企業(ye)主要(yao)分布在遼(liao)寧省和河(he)南省。如遼(liao)寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，以重油作(zuo)燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石在(zai)煅燒過程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高(gao)，黏結(jie)性增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)用回轉窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，尤(you)其是在(zai)煅燒礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時，應精心(xin)操(cao)作，防止物(wu)料粘窯和在(zai)窯內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬(fan)土配料后，經過}昆合磨細，在輪碾機內加入液體結(jie)合劑(ji)混合成(cheng)(cheng)半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，經干燥(zao)后，裝于(yu)隧道(dao)窯車(che)上，推入隧道(dao)窯內煅燒(shao)。

河南某企業(ye)采用超高溫隧道窯(yao)(yao)煅燒氧化鋁(lv)基和礬土(tu)基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯(yao)(yao)長96m，以重(zhong)油作燃料，更高溫度可達1800℃。

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

在用隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，磚(zhuan)坯在煅燒過程中易黏結并發(fa)生塑性變(bian)形，有可能導致坯垛倒(dao)塌，對設(she)備和窯(yao)體造成(cheng)損壞。因此，在磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方(fang)式，在煅燒過程中要加強各種操作，防止坯垛倒(dao)塌發(fa)生。

目前，我(wo)國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多、產(chan)量不太大的情況下，采(cai)用這種煅(duan)燒(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)(ge)砂是(shi)我國較早生產和使用(yong)(yong)的(de)合(he)成耐火原料。其生產所用(yong)(yong)的(de)原料主要有(you)輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)(ge)(ge)精礦(kuang)、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土(tu)和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)(ge)砂的(de)煅(duan)燒工藝(yi)有(you)半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒或豎窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)(hun)合(he)磨細，在輪(lun)碾機(ji)(ji)內(nei)加入液(ye)體結合(he)劑混(hun)(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦(ca)壓力機(ji)(ji)上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝(zhuang)于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒。如(ru)我(wo)國某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過(guo)混合磨細(xi)，用高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂使(shi)用的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如(ru)河南某耐火材(cai)料公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超(chao)高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻(ge)砂，以重(zhong)油(you)為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原(yuan)料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機(ji)上干(gan)壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)(qiu)，然后用高(gao)溫(wen)燃油(you)豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)純合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂主要(yao)用于(yu)生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)(liao)。生產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的原料(liao)(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有：半干法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)干法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓球、焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)(shao)白(bai)云石粉和氧(yang)化(hua)鐵粉分別計(ji)量后，按比例加(jia)入(ru)到(dao)輪碾機(ji)中，再(zai)加(jia)水混合(he)(he)成半干(gan)料，然后送入(ru)壓球機(ji)中壓制(zhi)成球，經干(gan)燥后，送入(ru)以焦(jiao)炭或無煙煤作(zuo)燃料的(de)豎窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。該(gai)(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝簡單(dan)，生(sheng)產成本低(di)，產品(pin)受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大(da)部分合(he)(he)成鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企業采用該(gai)(gai)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石灰(hui)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)按(an)一定(ding)比例(li)配料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合(he)，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推(tui)入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂、高純輕燒白(bai)云石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)粉(fen)按比例配料后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團耐火材(cai)料公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高純度合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂