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)更好地了(le)解這些合成耐火原(yuan)(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國合成耐火原(yuan)(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)工藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

目(mu)前，我國各企業生產的(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)按(an)所用(yong)原(yuan)(yuan)料的(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為兩種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)和高純輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)(he)成的(de)氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)礬土和輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)(he)成的(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬于高純度產品(pin)。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒工(gong)藝(yi)(yi)有干法壓球高溫回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝(yi)(yi)和半干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)高純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁或優質高鋁礬土(tu)按比例配料后，經(jing)過攪拌(ban)混合、共同磨細，在高壓壓球機上千壓成球，再送入高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此(ci)工(gong)藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶石的企業(ye)主(zhu)要分(fen)布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶石，以重(zhong)油(you)作(zuo)燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該(gai)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶石在煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，尤其是在煅燒(shao)(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，應精心(xin)操作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工業氧化鋁或(huo)優質鋁礬土配料(liao)后，經(jing)過}昆合(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入(ru)(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于(yu)隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推入(ru)(ru)隧(sui)(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)煅(duan)燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)。該隧(sui)道(dao)窯(yao)(yao)長96m，以(yi)重油作燃料(liao)，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基(ji)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)(zhong)易黏結并發生塑性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)(zhong)要加強(qiang)各(ge)種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)(dao)塌(ta)發生。

目前(qian)，我國(guo)也有企業(ye)采用高溫梭式(shi)窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品種多(duo)、產量(liang)不太大的情況(kuang)下，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較早生產(chan)和使用(yong)(yong)的合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)。其生產(chan)所用(yong)(yong)的原料(liao)主(zhu)要(yao)有(you)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝有(you)半(ban)干法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝和干法(fa)(fa)壓球回(hui)轉窯煅燒(shao)或(huo)豎窯煅燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生(sheng)產原料按比例配料，經過混合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)(ru)液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成(cheng)半干料，在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入(ru)(ru)隧(sui)道窯內煅燒。如我國(guo)某耐(nai)火材料公司采用(yong)該工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒氧(yang)化鎂和鉻(ge)精(jing)礦配料后(hou)，經(jing)過(guo)混合磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。目前，我國煅燒合成鎂鉻(ge)砂使(shi)(shi)用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河(he)南某(mou)耐(nai)火材(cai)料公司使(shi)(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成鎂鉻(ge)砂，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢(tuo)圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦為(wei)原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用(yong)高(gao)溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主要用于(yu)生(sheng)產超高(gao)功(gong)率(lv)電爐爐底干式料。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的原(yuan)料有輕(qing)(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)、輕(qing)(qing)燒自(zi)云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒工藝有：半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)焦(jiao)炭豎窯(yao)煅(duan)燒工藝、半(ban)干法(fa)壓(ya)(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝和(he)干法(fa)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭(tan)豎窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵粉分別(bie)計(ji)量后，按比例(li)加(jia)(jia)入(ru)到輪碾機(ji)中，再(zai)加(jia)(jia)水(shui)混合成(cheng)半干(gan)料，然(ran)后送(song)入(ru)壓球機(ji)中壓制成(cheng)球，經干(gan)燥后，送(song)入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經(jing)混合(he)磨細，加入輪碾機中并加水混合(he)，然后(hou)在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后(hou)裝在隧道(dao)(dao)窯(yao)車上(shang)，推入隧道(dao)(dao)窯(yao)內煅燒。山東某公司采(cai)用該工(gong)藝煅燒合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比例(li)配料后(hou)，經(jing)過混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公司采(cai)用該(gai)工藝煅燒(shao)高(gao)純度合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂