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。為了更好地了解這些(xie)合成(cheng)耐(nai)火原料的煅(duan)燒工(gong)(gong)藝，本文(wen)對目前(qian)我(wo)國(guo)合成(cheng)耐(nai)火原料的煅(duan)燒工(gong)(gong)藝和煅(duan)燒設備(bei)介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及(ji)煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國(guo)各企業生產(chan)(chan)的(de)(de)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按所用原料的(de)(de)品種分為兩(liang)種。一種是以工業氧化鋁(lv)和(he)高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為原料合成的(de)(de)氧化鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另一種是以優質鋁(lv)礬(fan)土和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為原料合成的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前者屬于(yu)高純度(du)產(chan)(chan)品。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的(de)(de)煅燒(shao)工藝有干法壓(ya)(ya)球高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝和(he)半干法壓(ya)(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓球(qiu)、高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將高純度輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)與工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁或優質高鋁礬土按(an)比例配料后，經過(guo)攪拌混(hun)合、共同磨細(xi)，在(zai)高壓壓球機上千壓成球，再送(song)入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)(duan)燒。我國采用此(ci)工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的企業主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高溫回轉窯煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)(duan)燒溫度在(zai)1800℃以上。該(gai)回轉窯生產(chan)能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)在(zai)煅燒過程中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性(xing)增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤(you)其是在(zai)煅燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應精心操作，防(fang)止物料(liao)粘(zhan)窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合磨細，在輪碾(nian)機內加(jia)入液(ye)體結合劑混(hun)合成半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后，裝(zhuang)于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒(shao)。

河(he)南某(mou)企業采用(yong)超高溫(wen)隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁(lv)基和(he)礬土(tu)基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以(yi)重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山(shan)東(dong)某企(qi)業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設(she)備(bei)和窯(yao)體造成(cheng)損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中(zhong)要加強(qiang)各種操作，防(fang)止(zhi)坯(pi)垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多、產量不太(tai)大的情況下，采(cai)用(yong)這種煅(duan)燒(shao)工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)(sha)是我(wo)國較早生(sheng)產(chan)和(he)使用的(de)合成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產(chan)所(suo)用的(de)原料主要有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻(ge)精(jing)礦、工業氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或(huo)豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生(sheng)產(chan)原(yuan)料(liao)按(an)比例配料(liao)，經過混合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入(ru)液體(ti)結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝(zhuang)于(yu)隧(sui)道(dao)(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)(dao)窯內煅燒。如我國某(mou)耐火(huo)材料(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配料(liao)后(hou)，經過(guo)混合(he)磨(mo)細(xi)，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高溫(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)使用(yong)的(de)回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如河南某(mou)耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油(you)為(wei)燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業(ye)以高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精(jing)礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干(gan)壓(ya)(ya)成(cheng)球，然(ran)后(hou)用高溫(wen)燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原料(liao)有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等(deng)。合成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球(qiu)(qiu)焦炭豎窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和干(gan)法(fa)壓球(qiu)(qiu)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云(yun)石(shi)粉和氧(yang)化(hua)鐵粉分別計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合(he)成半干料，然(ran)后(hou)送入(ru)壓球機中壓制成球，經干燥后(hou)，送入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作燃料的豎(shu)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生產成本(ben)低，產品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部分合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產企業采用(yong)該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混(hun)合，然(ran)后在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干燥后裝(zhuang)在隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒白云石(shi)和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按比例配料(liao)(liao)后(hou)，經過混(hun)合磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上干(gan)壓成球，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒。遼寧(ning)某(mou)集(ji)團耐火材(cai)料(liao)(liao)公司采用該工藝(yi)煅燒高(gao)(gao)純(chun)度合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂