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(xie)合(he)成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國(guo)合(he)成耐火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設(she)備介紹(shao)如(ru)下(xia)。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各企業生產的合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石按所(suo)用原(yuan)料(liao)的品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優(you)質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)的礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石。前者屬于(yu)高純(chun)度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂與工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)(lv)礬(fan)土按比例配料后(hou)，經過(guo)攪拌混合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)球，再送(song)入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒。我(wo)國(guo)采用(yong)此(ci)工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石的企業主要分布(bu)在(zai)遼寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，以(yi)重(zhong)油作燃料，煅燒溫度在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉窯(yao)生產能(neng)力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)燒過程中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加(jia)。因此，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時，應精(jing)心操(cao)作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配(pei)料后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內(nei)(nei)加入液體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后，裝(zhuang)于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內(nei)(nei)煅(duan)燒。

河南某企業采用(yong)超高溫(wen)隧(sui)道窯煅(duan)燒氧(yang)化鋁(lv)基(ji)(ji)和礬土基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。該隧(sui)道窯長96m，以重(zhong)油作(zuo)燃料(liao)，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企(qi)業采(cai)用104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時，磚坯在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結并發(fa)生(sheng)塑性變形，有可能導(dao)致坯垛倒塌(ta)，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在磚坯裝窯車(che)時要(yao)注意裝車(che)方式，在煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)加強各(ge)種操作(zuo)，防止坯垛倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目(mu)前，我(wo)國也有(you)企(qi)業采(cai)用高溫梭(suo)式窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量不太(tai)大的情況下(xia)，采(cai)用這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二(er)、合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的(de)煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂是我國較(jiao)早生產(chan)和(he)使用的(de)合(he)成耐火原料(liao)。其生產(chan)所(suo)用的(de)原料(liao)主(zhu)要(yao)有(you)輕燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有(you)半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和(he)干法壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將(jiang)生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液(ye)體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅(duan)(duan)燒。如(ru)我(wo)國某耐(nai)火材料(liao)(liao)公(gong)司采用該工藝煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和(he)其(qi)他合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)(liao)后(hou)，經過混(hun)合(he)(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干(gan)壓(ya)成球，送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒。目前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使用的回轉窯(yao)(yao)主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如(ru)河南某耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重油(you)為(wei)燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省(sheng)某企業(ye)以(yi)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦(kuang)為原料，經(jing)配料、混合磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產(chan)超高功(gong)率電爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)原(yuan)料(liao)有(you)輕燒氧化鎂、輕燒自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉(fen)等。合成鎂鈣鐵砂(sha)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有(you)：半(ban)干法(fa)壓球焦(jiao)炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝、半(ban)干法(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和干法(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白(bai)云石粉和氧化鐵(tie)粉分(fen)別計量后，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加水(shui)混合成半干料，然后送入(ru)壓(ya)球(qiu)機(ji)中壓(ya)制成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)以焦炭(tan)或(huo)無煙煤作(zuo)燃(ran)料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產成本(ben)低，產品受到用(yong)戶歡(huan)迎。我國遼寧省大部分(fen)合成鎂鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業(ye)采用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)混合磨細，加(jia)入輪碾機(ji)中并加(jia)水混合，然后(hou)在摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)窯車上，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。山(shan)東(dong)某公司采用該工藝煅燒合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、高(gao)(gao)純輕燒(shao)白(bai)云石和(he)氧化鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成球(qiu)，然(ran)后送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼(liao)寧某(mou)集團耐火材料(liao)公司(si)采用該(gai)工藝(yi)煅燒(shao)高(gao)(gao)純度(du)合成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)