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(le)更好(hao)地了(le)解這些合成耐火(huo)原料的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對目前我國合成耐火(huo)原料的煅(duan)燒工藝(yi)和煅(duan)燒設備(bei)介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅(duan)燒工(gong)藝及(ji)煅(duan)燒設(she)備

目(mu)前(qian)，我國各(ge)企業生產的(de)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)(zhong)是以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)，另一種(zhong)(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純(chun)度產品。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純度輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質高鋁礬土(tu)按比例(li)配(pei)料后，經過(guo)攪拌混合、共同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。我國采(cai)用(yong)此(ci)工(gong)藝煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石的企業主(zhu)要分(fen)布(bu)在(zai)遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某集團公(gong)司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石，以重油作燃料，煅燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該回轉窯生產(chan)能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易(yi)黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏(nian)結(jie)性增加。因(yin)此(ci)，在(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時，應精心操作(zuo)，防止(zhi)物料(liao)粘窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質(zhi)鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾機內加(jia)入(ru)液體結(jie)合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干(gan)燥(zao)后，裝于(yu)隧道(dao)窯車(che)上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企業(ye)采用超(chao)高溫隧道窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁基和礬(fan)土(tu)基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。該(gai)隧道窯(yao)長96m，以重油(you)作(zuo)燃(ran)料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東(dong)某企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時(shi)，磚坯(pi)(pi)在煅(duan)燒(shao)過程中易黏結并(bing)發(fa)生(sheng)塑性變形，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌，對設(she)備和(he)窯(yao)體造成損壞(huai)。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝車方(fang)式，在煅(duan)燒(shao)過程中要(yao)加強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國(guo)也(ye)有(you)企業采用高溫(wen)梭(suo)式窯煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多、產量(liang)不太(tai)大的情(qing)況下，采用這種煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)比較合適。

二、合(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂是我國較(jiao)早生(sheng)產和使用(yong)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原料主要有輕(qing)燒氧(yang)化鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒工(gong)(gong)藝有半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅燒工(gong)(gong)藝和干法(fa)壓球回轉窯煅燒或豎窯煅燒工(gong)(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將生產原料按(an)比(bi)例配料，經過(guo)混合磨細，在輪碾機內加(jia)入(ru)液體(ti)結合劑混合成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料，在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒(shao)。如我國某(mou)耐火材料公司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和(he)其(qi)他(ta)合成(cheng)(cheng)耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將高純輕燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)(ge)精(jing)礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高壓壓球機干(gan)壓成球，送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅燒。目(mu)前，我國煅燒合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材(cai)料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)(sha)，以重油(you)為燃料，煅燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業以高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上(shang)干壓成球，然后用高(gao)溫(wen)燃油豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主要用于(yu)生產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式料。生產合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云(yun)石、生石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有：半干(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分別計(ji)量后(hou)，按比例加入到(dao)(dao)輪碾機中，再加水混(hun)合成(cheng)半干(gan)料，然(ran)后(hou)送入壓球(qiu)機中壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送入以焦(jiao)炭或無(wu)煙煤作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到(dao)(dao)用戶歡(huan)迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂生產企業采用該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定比(bi)例(li)配料，經混(hun)合磨(mo)細，加入輪碾機(ji)中并(bing)加水(shui)混(hun)合，然后在摩(mo)擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成磚坯，經干燥后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)煅燒。山東某公司采用該工藝(yi)煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高純(chun)輕(qing)燒(shao)白(bai)云石(shi)和(he)氧化鐵粉按比(bi)例配(pei)料后，經(jing)過(guo)混合(he)磨細，在高壓壓球(qiu)(qiu)機上干(gan)壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，然(ran)后送(song)入高溫回轉窯內煅燒(shao)。遼(liao)寧某集團(tuan)耐火材(cai)料公司(si)采用該工藝煅燒(shao)高純(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂