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)解這些合成耐火(huo)原料(liao)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝，本文對目前我國合成耐火(huo)原料(liao)的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和煅燒(shao)(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我(wo)國(guo)各企業(ye)生產的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按所用原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)(de)品種分為兩種。一種是以(yi)工業(ye)氧化(hua)鋁和(he)高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)氧化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另一種是以(yi)優質鋁礬土(tu)和(he)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前(qian)者屬于高(gao)(gao)純度(du)產品。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有干(gan)法壓(ya)(ya)球(qiu)高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)半(ban)干(gan)法壓(ya)(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高純度(du)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬(fan)土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合、共同磨細，在高壓壓球機上千(qian)壓成(cheng)球，再送入高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)(shao)。我國采用(yong)此工藝煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業(ye)主要(yao)分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，以重(zhong)油作燃料，煅燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度(du)在1800℃以上。該(gai)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)生(sheng)產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏(nian)結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經過(guo)}昆合(he)磨細，在輪碾機內加入液(ye)體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干料，再在摩(mo)擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝(zhuang)于隧道窯(yao)(yao)車上，推入隧道窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。

河南某企業采用超(chao)高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種(zhong)合成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以(yi)重油作燃料(liao)，更高溫(wen)度可(ke)達(da)1800℃。

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

在(zai)(zai)用隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖晶(jing)石時，磚坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中易黏結并(bing)發(fa)生(sheng)塑性變(bian)形，有可能(neng)導致坯(pi)垛倒塌，對(dui)設備和窯體(ti)造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)裝窯車(che)時要注(zhu)意裝車(che)方式(shi)，在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中要加強各種(zhong)操作，防止(zhi)坯(pi)垛倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企(qi)業采用(yong)高溫(wen)梭(suo)式(shi)窯(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不太大的情況下，采用(yong)這種煅(duan)(duan)燒工(gong)藝比較合(he)適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)是我國較早(zao)生產和使(shi)用的合(he)成耐火原料。其(qi)生產所用的原料主要(yao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)(yang)化鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧(yang)(yang)(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)(yang)(yang)化鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經過混合(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機內加入液(ye)體(ti)結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒。如我國某耐火材(cai)料(liao)公司采用該工(gong)藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合(he)(he)成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)(ge)(ge)精礦(kuang)配料后，經過(guo)混合磨(mo)細，用高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機干(gan)壓(ya)(ya)成球，送入高溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)(ge)砂使用的(de)回轉窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南(nan)某耐火(huo)材料公(gong)司使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)(ge)砂，以重油為(wei)燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(橢圓(yuan)形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省(sheng)某企業以高純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料，經配料、混合(he)磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后用高溫燃油(you)豎窯煅燒成高純合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝及(ji)煅(duan)燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)(sheng)產超高功率電爐爐底干式料。生(sheng)(sheng)產合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)(de)原(yuan)料有輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰(hui)和氧(yang)化鐵粉等(deng)。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝有：半干法(fa)(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝、半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和干法(fa)(fa)壓球(qiu)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)(shao)氧化(hua)(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)分別(bie)計量后(hou)(hou)，按比例(li)加入(ru)到(dao)輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混(hun)合(he)(he)成半干(gan)(gan)料(liao)，然后(hou)(hou)送(song)入(ru)壓(ya)球機(ji)中(zhong)壓(ya)制成球，經干(gan)(gan)燥后(hou)(hou)，送(song)入(ru)以焦炭(tan)或無煙煤(mei)作(zuo)燃料(liao)的豎窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡(jian)單，生產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大(da)部分合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)生產(chan)(chan)企業(ye)采(cai)用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消(xiao)石(shi)灰和(he)氧化鐵(tie)粉按(an)一定比(bi)例配料，經混合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混合，然(ran)后在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后裝在隧道窯車(che)上，推入(ru)隧道窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高純(chun)輕燒(shao)白云(yun)石(shi)和氧化鐵(tie)粉按(an)比例配料(liao)后(hou)，經過混(hun)合(he)磨細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上干壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，然后(hou)送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集團(tuan)耐火(huo)材料(liao)公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)高純(chun)度(du)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)