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(hao)地了解這(zhe)些合成耐火(huo)(huo)原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對目前我國合成耐火(huo)(huo)原(yuan)料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各企業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石按所(suo)用原(yuan)(yuan)料的(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，另一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬(fan)土和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石。前者屬于高(gao)純(chun)度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工業氧化(hua)鋁或優質高(gao)(gao)鋁礬土按(an)比例配(pei)料(liao)后，經(jing)過攪拌混合(he)、共同(tong)磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。我國采用此工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)的(de)企業主(zhu)要(yao)分布在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油(you)(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結(jie)(jie)(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結(jie)(jie)(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)(jie)(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質(zhi)鋁礬(fan)土配料后(hou)，經過(guo)}昆合磨細(xi)，在輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入(ru)液體(ti)結合劑混合成半干(gan)料，再(zai)在摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內(nei)煅燒。

河南(nan)某(mou)企業(ye)采用超高(gao)溫(wen)隧道窯(yao)(yao)煅燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道窯(yao)(yao)長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，磚坯(pi)在煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易(yi)黏結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯車時要注意(yi)裝車方式，在煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)要加強各種操(cao)作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企(qi)業(ye)采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量(liang)不太大(da)的情(qing)況下，采用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較(jiao)早生(sheng)產(chan)和(he)使用的合(he)成耐火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料主要有(you)(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)(you)半干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)或豎(shu)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將生(sheng)產(chan)原料(liao)按比(bi)例配(pei)料(liao)，經過混合磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒合成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配料(liao)后，經過混合磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂使用(yong)的回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某(mou)耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以(yi)高純(chun)輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配(pei)料、混合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干(gan)壓(ya)成球(qiu)，然后(hou)用高溫(wen)燃油豎窯煅燒成高純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂主要(yao)用于(yu)生(sheng)(sheng)產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生(sheng)(sheng)產合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原料(liao)有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石、生(sheng)(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和干(gan)法(fa)壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分別計量后(hou)(hou)，按(an)比例加入(ru)(ru)到輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)(hou)送入(ru)(ru)壓球機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)(hou)，送入(ru)(ru)以焦(jiao)炭或無煙(yan)煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生產成(cheng)(cheng)本低，產品受(shou)到用戶(hu)歡迎。我國遼寧省(sheng)大部(bu)分合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產企業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半(ban)干(gan)法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定(ding)比例配料(liao)，經(jing)混(hun)(hun)合(he)磨細(xi)，加入輪碾機(ji)中并加水混(hun)(hun)合(he)，然后在(zai)(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)(zai)隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純輕燒(shao)白云石和氧(yang)化鐵粉按(an)比例配料后，經(jing)過混合磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干(gan)壓(ya)(ya)成球，然后送入高溫回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某(mou)集(ji)團耐火材料公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵砂