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(xie)合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前(qian)，我(wo)國各企業(ye)生產(chan)的合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原料(liao)的品種分為(wei)(wei)兩種。一種是(shi)以工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和高純輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原料(liao)合成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一種是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原料(liao)合成的礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前(qian)者(zhe)屬于高純度產(chan)品。合成鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有干法(fa)壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質(zhi)高(gao)鋁礬土按比例配(pei)料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球，再(zai)送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石的(de)企業主要分布(bu)在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產(chan)能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在煅燒(shao)過程中易黏(nian)(nian)結，且隨者Al2O3含量的(de)提(ti)高，黏(nian)(nian)結性增加(jia)。因此，在用回(hui)轉窯煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其(qi)是在煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯和在窯內結砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土(tu)配料后，經過}昆合磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結(jie)合劑混合成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采用超(chao)高溫(wen)(wen)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重(zhong)油(you)作燃料，更高溫(wen)(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過程中易(yi)黏結并(bing)發生塑性變(bian)形，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設(she)備和窯(yao)體(ti)造(zao)成(cheng)損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要注(zhu)意裝(zhuang)車方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過程中要加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我(wo)國(guo)也有企(qi)業采用(yong)高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量不(bu)太(tai)大的情況下，采用(yong)這種煅(duan)燒工藝比較(jiao)合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

合成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)是我國較早(zao)生(sheng)(sheng)產和使用(yong)的合成耐火(huo)原(yuan)料。其生(sheng)(sheng)產所用(yong)的原(yuan)料主要有輕燒氧化(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)(gong)(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)的煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道(dao)窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和干法壓球回(hui)轉窯煅燒或豎窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產(chan)原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送(song)入高溫(wen)(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂使(shi)(shi)用的回轉(zhuan)(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格(ge)。如河(he)南某耐(nai)火(huo)材料(liao)公(gong)司(si)使(shi)(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂，以重油(you)為(wei)燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上干壓成球(qiu)，然后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生產超高功率電(dian)爐爐底干式料(liao)(liao)。生產合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原料(liao)(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有：半干法(fa)壓球焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝、半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和干法(fa)壓球回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分別計(ji)量后(hou)，按比(bi)例加入到輪(lun)碾機中(zhong)，再加水混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入壓(ya)球機中(zhong)壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經(jing)干(gan)燥(zao)后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝簡單，生產成(cheng)本低，產品受到用(yong)(yong)戶(hu)歡(huan)迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用(yong)(yong)該(gai)煅燒工(gong)(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、消石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經(jing)混合磨(mo)細，加入輪碾機中并加水(shui)混合，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧(sui)道窯車(che)上，推(tui)入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、高純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比(bi)例配料后，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，在高壓壓球(qiu)機上干(gan)壓成(cheng)球(qiu)，然后送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高純度合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)