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(le)更好地(di)了(le)解這些合(he)成(cheng)耐火(huo)原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)，本文對目前我國合(he)成(cheng)耐火(huo)原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備(bei)

目(mu)前，我(wo)國(guo)各(ge)企業(ye)生產的合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)按(an)所用原料(liao)的品種(zhong)(zhong)(zhong)分為(wei)兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)(zhong)是(shi)以工業(ye)氧化鋁(lv)和(he)(he)高純輕(qing)燒氧化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成的氧化鋁(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)(zhong)(zhong)是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)礬土(tu)和(he)(he)輕(qing)燒氧化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成的礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)。前者屬于高純度(du)產品。合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)的煅燒工藝(yi)(yi)有干法壓球高溫回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)(yi)和(he)(he)半干法壓坯隧道窯煅燒工藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)純度輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)(cheng)球，再(zai)送入高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業主要分布在遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以重油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度在1800℃以上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)燒過程中易(yi)黏結(jie)，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量的提高(gao)，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用(yong)回轉窯煅(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)時，應精心操作，防止物料粘(zhan)窯和在(zai)窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂與工業(ye)氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料后，經(jing)(jing)過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半干(gan)料，再在摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經(jing)(jing)干(gan)燥(zao)后，裝(zhuang)于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒(shao)。

河(he)南某企業采(cai)用超高(gao)溫隧道(dao)窯煅(duan)燒氧化鋁基(ji)和礬土(tu)基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度(du)可達(da)1800℃。

山(shan)東某企(qi)業采用104m煤氣隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時(shi)，磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)在煅燒過(guo)程中(zhong)易黏結并(bing)發生塑性變形，有(you)可能導致(zhi)坯(pi)垛倒(dao)(dao)塌，對設備和(he)窯(yao)體造成損(sun)壞。因(yin)此，在磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式(shi)，在煅燒過(guo)程中(zhong)要加(jia)強各種操作，防(fang)止(zhi)坯(pi)垛倒(dao)(dao)塌發生。

目前，我國也有企業采用高(gao)溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采用這種煅(duan)燒(shao)工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早生產(chan)和(he)使用的(de)合(he)成耐火(huo)原料(liao)。其生產(chan)所用的(de)原料(liao)主要有(you)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)鉻砂的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)半干法壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將生產(chan)原料(liao)(liao)(liao)按比(bi)例配料(liao)(liao)(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內加入(ru)液體結合(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)成半(ban)干料(liao)(liao)(liao)，在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，干燥(zao)后裝于(yu)隧(sui)道窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。如我國某(mou)耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻砂和(he)其他合(he)(he)成耐火(huo)原料(liao)(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經過混(hun)合磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送(song)入高溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂使用(yong)的(de)回轉窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高溫回轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂，以(yi)重(zhong)油為(wei)燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢(tuo)圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以(yi)高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂和(he)鉻(ge)精(jing)礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油(you)豎窯(yao)煅燒成(cheng)高(gao)純(chun)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂主要用(yong)于生產超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產合成鎂鈣鐵砂的原料(liao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)：半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量(liang)后，按比例加(jia)入到(dao)輪碾機中(zhong)，再加(jia)水混合(he)成半干料，然后送入壓(ya)(ya)球機中(zhong)壓(ya)(ya)制(zhi)成球，經干燥(zao)后，送入以(yi)焦(jiao)炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產成本低，產品受到(dao)用戶歡(huan)迎。我國遼(liao)寧(ning)省大部分合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)生(sheng)產企業采用該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一(yi)定比(bi)例配料，經混(hun)合(he)磨(mo)細，加入(ru)輪碾機中(zhong)并加水混(hun)合(he)，然后在摩(mo)擦壓力機上(shang)(shang)壓成磚(zhuan)坯，經干燥后裝(zhuang)在隧(sui)道窯車上(shang)(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅(duan)燒(shao)(shao)。山東某公司(si)采(cai)用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂、高(gao)純(chun)輕燒白(bai)云(yun)石和氧化鐵粉按比例(li)配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成球(qiu)，然后送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣鐵砂(sha)