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。為了更好地了解這些合(he)成耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝，本文對目前我國(guo)合(he)成耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝和煅燒設(she)備介(jie)紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)(qian)，我國各企業生產的合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原(yuan)料的品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)(he)高純(chun)輕燒氧化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料合(he)成(cheng)的氧化(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)輕燒氧化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料合(he)成(cheng)的礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前(qian)(qian)者屬于高純(chun)度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和(he)(he)半(ban)干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法(fa)壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)純度(du)輕燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌混合、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成(cheng)球，再(zai)送(song)入(ru)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。我國采用此(ci)工藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的企業主要分布在(zai)(zai)遼寧省和河南(nan)省。如(ru)遼寧某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒溫(wen)(wen)度(du)在(zai)(zai)1800℃以上(shang)。該(gai)回轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結，且(qie)隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏結性增加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，尤(you)其是在(zai)(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

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(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經(jing)過}昆合(he)磨細(xi)，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料，再(zai)在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)，裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道窯煅燒(shao)氧化(hua)鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以(yi)重油作(zuo)燃料(liao)，更高溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時，磚坯(pi)在煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中易(yi)黏結并發生(sheng)塑性變(bian)形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設(she)備和窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯車(che)時要注意裝車(che)方式，在煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中要加(jia)強(qiang)各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企(qi)業采(cai)用高溫梭(suo)式窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。在品(pin)種多(duo)、產量不太大的情況(kuang)下，采(cai)用這種煅燒(shao)工(gong)藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂是我國較(jiao)早生(sheng)產和(he)使用的(de)合(he)成(cheng)耐火原料(liao)。其(qi)生(sheng)產所用的(de)原料(liao)主要有(you)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、鉻精(jing)礦(kuang)、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和(he)干法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將生產(chan)原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合磨細，在輪(lun)碾機(ji)內加入液(ye)體結合劑(ji)混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)公(gong)司采(cai)用該(gai)工藝煅燒合成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦配料(liao)后，經(jing)過混合(he)磨細(xi)，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅燒。目(mu)前，我國煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂使用的(de)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南(nan)某耐火材(cai)料(liao)公(gong)司(si)使用1.7m×40m超高(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂，以重油為燃料(liao)，煅燒溫度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高純(chun)輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細(xi)，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成球(qiu)，然后用高溫燃(ran)油(you)豎窯煅(duan)燒成高純(chun)合成鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用于生產超高(gao)功(gong)率電爐爐底干(gan)式料。生產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料有輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒自云石、生石灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等(deng)。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝有：半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝、半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)分別(bie)計量后，按比例(li)加入到(dao)(dao)輪碾機(ji)中，再加水混合成(cheng)(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入以焦炭或(huo)無煙煤作(zuo)燃料(liao)的(de)豎窯(yao)內煅燒。該煅燒工藝簡(jian)單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本(ben)低，產(chan)品受(shou)到(dao)(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業(ye)采用該煅燒工藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉按一定(ding)比例配(pei)料(liao)，經(jing)混(hun)合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后(hou)在摩(mo)擦(ca)壓力(li)機(ji)上(shang)壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥(zao)后(hou)裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。山東某公司(si)采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕(qing)(qing)燒(shao)白云石和(he)氧化鐵粉按比例配料后(hou)，經過(guo)混合磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧(ning)某(mou)集團耐(nai)火材料公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)高(gao)純度(du)合成鎂鈣(gai)鐵砂