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(di)了解這些(xie)合成耐(nai)火(huo)原料(liao)的(de)煅燒工(gong)藝，本文對目前我國合成耐(nai)火(huo)原料(liao)的(de)煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設備介紹(shao)如(ru)下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

目(mu)前，我(wo)國各企業生產(chan)的(de)(de)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所(suo)用原料的(de)(de)品種(zhong)(zhong)(zhong)分為兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)是以工業氧化鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)為原料合成的(de)(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕燒(shao)氧化鎂(mei)為原料合成的(de)(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者屬于高(gao)純度(du)產(chan)品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)工藝(yi)有干法壓球高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工藝

將高純度輕燒氧化鎂(mei)(mei)與工業氧化鋁或優(you)質高鋁礬土按比(bi)例(li)配料后(hou)，經過攪拌混合、共同磨(mo)細(xi)，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)成球(qiu)，再送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。我(wo)國采(cai)用(yong)此工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石的企業主(zhu)要分布(bu)在遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒溫(wen)度在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏(nian)結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結(jie)性增加。因此，在用回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石，尤其是(shi)在煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石時，應精心操作(zuo)，防止(zhi)物料粘窯和在窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土(tu)配(pei)料后(hou)，經過}昆合(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機(ji)內(nei)(nei)加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半(ban)干(gan)料，再在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內(nei)(nei)煅燒。

河(he)南某企業采用(yong)超高(gao)溫隧道窯(yao)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(yao)長96m，以重(zhong)油作燃料，更高(gao)溫度可(ke)達1800℃。

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

在(zai)(zai)用隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對(dui)設備和窯體造(zao)成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車(che)時要(yao)注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中要(yao)加強各(ge)種(zhong)操(cao)作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我國也有企業(ye)采用(yong)高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量不太(tai)大(da)的情況下，采用(yong)這種煅(duan)燒(shao)工藝比(bi)較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合(he)(he)成鎂鉻砂是(shi)我國較早(zao)生(sheng)產(chan)和(he)(he)使用的合(he)(he)成耐火原(yuan)料(liao)。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料(liao)主要有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦、工業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)等。合(he)(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)(he)干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝(yi)

將生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機內加入液體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干(gan)燥后(hou)裝于隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內煅燒。如我國(guo)某耐火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和(he)其他合(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)鎂和鉻精礦配料后，經過混合磨細(xi)，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成鎂鉻砂使(shi)用的(de)回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河(he)南某耐火(huo)材料公司使(shi)用1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)合成鎂鉻砂，以重(zhong)油為(wei)燃料，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業(ye)以高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然(ran)后用高(gao)溫(wen)燃油(you)豎窯煅燒(shao)成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電(dian)爐爐底(di)干式料(liao)。生產合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)自云石、生石灰和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝有：半干法壓(ya)球(qiu)焦(jiao)炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝、半干法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝和干法壓(ya)球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石粉和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉分(fen)(fen)別計量后，按比例加入(ru)到(dao)輪碾(nian)機中，再加水(shui)混合成(cheng)半干料(liao)，然后送入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)球，經干燥后，送入(ru)以(yi)焦炭(tan)或無煙煤作燃(ran)料(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該(gai)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到(dao)用戶歡迎(ying)。我國遼寧省大部(bu)分(fen)(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產(chan)企業采用該(gai)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和(he)氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加入(ru)輪碾機中并加水混(hun)合(he)，然后在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后裝在隧(sui)道窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。山(shan)東某(mou)公(gong)司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒氧(yang)化鎂、高純(chun)輕燒白云(yun)石和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)比例配料(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然后送入(ru)高溫回轉窯內煅(duan)燒。遼寧(ning)某集團耐火材(cai)料(liao)公司采用該(gai)工藝煅(duan)燒高純(chun)度合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)