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)地了解這些合成(cheng)耐(nai)火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)，本(ben)文對目前我(wo)國合成(cheng)耐(nai)火原料的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)煅(duan)燒(shao)設(she)備介紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

目前，我國各企業生產的合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石按所(suo)用原(yuan)(yuan)料(liao)的品種分為兩種。一種是(shi)以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石，另一種是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)(yuan)料(liao)合成的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石。前者屬于(yu)高純度產品。合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶石的煅燒工(gong)藝(yi)有干法壓球(qiu)高溫回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工業(ye)氧化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌混合、共同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千(qian)壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)內(nei)煅燒。我(wo)國(guo)采用此工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，以重油(you)作(zuo)燃料，煅燒溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在(zai)煅燒過(guo)程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加(jia)。因(yin)此，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒合成鎂鋁尖晶石，尤(you)其(qi)是在(zai)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖晶石時，應精心(xin)操作，防(fang)止物料(liao)粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土配(pei)料(liao)后，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內加入(ru)液(ye)體結合劑(ji)混合成半(ban)干料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥后，裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道窯煅燒(shao)氧化鋁(lv)基和(he)礬土基兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該隧道窯長96m，以(yi)重(zhong)油作燃料，更高溫度可達(da)1800℃。

山(shan)東某企業采用(yong)104m煤氣隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬(fan)土基合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯在(zai)(zai)(zai)煅燒過(guo)程中易黏(nian)結并(bing)發(fa)生塑性變形，有可能(neng)導致(zhi)坯垛(duo)倒塌(ta)，對設備和(he)窯(yao)體造成損壞。因(yin)此，在(zai)(zai)(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時(shi)要注意裝車方式，在(zai)(zai)(zai)煅燒過(guo)程中要加強各種操(cao)作，防止坯垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生。

目前(qian)，我國(guo)也有企業(ye)采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在(zai)品種多、產(chan)量不(bu)太大(da)的情況下，采用這(zhe)種煅(duan)燒工藝比(bi)較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鉻(ge)砂是我國較早生產和(he)使用的合成耐火原(yuan)料。其(qi)生產所用的原(yuan)料主(zhu)要有輕燒氧化鎂、鉻(ge)精(jing)礦(kuang)、工(gong)(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)氧化鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂的煅燒工(gong)(gong)(gong)藝有半干(gan)法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒工(gong)(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法壓球回轉窯(yao)煅燒或豎窯(yao)煅燒工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按(an)比例配料，經過(guo)混合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液(ye)體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干料，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，干燥(zao)后(hou)裝(zhuang)于隧道窯車上(shang)，推(tui)入(ru)隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火材料公司采用該工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成耐火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻精礦配料(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)成球(qiu)，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂使用的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐(nai)火材料(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然(ran)后用高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三(san)、合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生產(chan)超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干式料。生產(chan)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的(de)原(yuan)料有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干法(fa)壓(ya)球焦炭(tan)豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法(fa)壓(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)粉、輕燒白云石粉和(he)氧(yang)化鐵粉分(fen)別計(ji)量后，按(an)比例加入(ru)(ru)到輪(lun)碾機中，再加水混合成(cheng)半干(gan)料，然(ran)后送入(ru)(ru)壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥(zao)后，送入(ru)(ru)以焦炭或無煙煤(mei)作燃(ran)料的豎窯(yao)內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工(gong)藝簡單，生產成(cheng)本低(di)，產品(pin)受到用戶歡(huan)迎。我國遼(liao)寧省(sheng)大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產企(qi)業(ye)采用該煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料(liao)，經混(hun)合磨細(xi)，加入(ru)輪(lun)碾機中并加水混(hun)合，然后在(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后裝在(zai)隧(sui)道窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某(mou)公司(si)采用該工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石(shi)和氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后，經過混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)純(chun)度(du)合成鎂鈣鐵砂