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(geng)好地了(le)解這些(xie)合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合成耐(nai)火原(yuan)料(liao)的(de)煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前(qian)(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按所用原料(liao)的(de)(de)品種分為兩種。一(yi)種是以(yi)工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)和高純輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一(yi)種是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)礬土(tu)和輕(qing)燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)(qian)者(zhe)屬(shu)于高純度(du)產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純度輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)與工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比(bi)例配料后，經過攪拌混(hun)合、共同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒。我(wo)國采(cai)用(yong)此工(gong)(gong)藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)的企業主要分(fen)布在遼寧省和河南省。如遼寧某(mou)集(ji)團公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料，煅燒溫(wen)度在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅燒過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結性增加(jia)。因此，在(zai)用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石時，應精心操作，防(fang)止物料粘窯(yao)(yao)和(he)在(zai)窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配(pei)料后，經過(guo)}昆合磨細，在輪碾機(ji)內加入(ru)(ru)液體結(jie)合劑(ji)混合成半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后，裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)(ru)隧道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企(qi)業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和(he)礬土基(ji)兩種合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高溫度可達(da)1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采用104m煤氣(qi)隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土基合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒過程中易(yi)黏(nian)結并發生塑(su)性(xing)變(bian)形，有可能(neng)導致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備和(he)窯體造成損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯車時要注意裝車方(fang)式，在(zai)煅(duan)燒過程中要加強各種操(cao)作，防止坯(pi)(pi)垛倒塌發生。

目前，我國(guo)也有企業(ye)采用高溫(wen)梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不(bu)太大(da)的情況下，采用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我(wo)國較早生產和使用的(de)合成(cheng)耐火原料。其生產所用的(de)原料主要有(you)輕燒氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)有(you)半干(gan)法壓(ya)(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)和干(gan)法壓(ya)(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒或豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將生(sheng)產(chan)原料(liao)按(an)比例配料(liao)，經過混合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩擦壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上(shang)(shang)，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我國某耐火材料(liao)公司采用(yong)該(gai)工藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)(liao)后，經過混合磨細，用(yong)(yong)高壓壓球機(ji)干壓成(cheng)球，送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)使用(yong)(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南(nan)某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司使用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)，以(yi)重油為(wei)燃(ran)料(liao)(liao)(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精(jing)礦(kuang)為原(yuan)料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要(yao)用于生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料。生產(chan)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的原(yuan)料有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、輕燒自(zi)云石、生石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等(deng)。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝有：半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝、半(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分(fen)別計量后(hou)，按(an)比(bi)例加入(ru)到輪(lun)碾機中，再加水混合成半干料，然后(hou)送入(ru)壓(ya)球(qiu)(qiu)機中壓(ya)制成球(qiu)(qiu)，經干燥后(hou)，送入(ru)以焦(jiao)炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡單(dan)，生產(chan)成本低，產(chan)品受到用戶歡(huan)迎。我國遼寧(ning)省大(da)部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石(shi)灰(hui)和氧化(hua)鐵粉(fen)按(an)一定比例配料(liao)，經混合磨細(xi)，加入(ru)輪碾機中(zhong)并加水混合，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道窯車(che)上，推(tui)入(ru)隧道窯內煅(duan)燒。山東某(mou)公司采用該工藝煅(duan)燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、高純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)白云石和氧化(hua)鐵粉按比例配料后，經(jing)過混(hun)合磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)(qiu)機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球(qiu)(qiu)，然后送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)高純(chun)(chun)度(du)合成(cheng)鎂鈣鐵砂