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(di)了解這些合成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝，本文對目前我國合成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝和煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)設備介(jie)紹(shao)如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各企業生產的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)的品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)和(he)高純輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)礬土(tu)和(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)為原料(liao)合(he)成的礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬于(yu)高純度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有(you)干(gan)法壓(ya)球(qiu)高溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓(ya)球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工(gong)業氧化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比例配(pei)料后，經(jing)過攪拌混合、共(gong)同(tong)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國(guo)采用(yong)此工(gong)藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的企(qi)業主(zhu)要分布在遼寧(ning)(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如(ru)遼寧(ning)(ning)某集團公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，以重(zhong)油作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的提高，黏結性(xing)增加(jia)。因此，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，尤(you)其是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土配料(liao)后(hou)，經(jing)(jing)過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾機內加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再在摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯(pi)，經(jing)(jing)干燥(zao)后(hou)，裝于隧道窯(yao)(yao)車上，推入隧道窯(yao)(yao)內煅(duan)燒。

河南某企業采(cai)用(yong)超高溫隧道窯煅燒氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該(gai)隧道窯長96m，以重油(you)作燃(ran)料(liao)，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅燒礬土基(ji)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易黏(nian)結并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有可能導(dao)致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯體造(zao)成損(sun)壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式(shi)，在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)要加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目前，我國也有企業(ye)采(cai)(cai)用高(gao)溫梭式(shi)窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量不(bu)太大的(de)情(qing)況下，采(cai)(cai)用這種煅(duan)燒工藝(yi)比(bi)較合適(shi)。

二、合成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂(mei)鉻砂是我國較(jiao)早(zao)生產(chan)(chan)和使用的(de)(de)合成耐火原料(liao)。其生產(chan)(chan)所用的(de)(de)原料(liao)主要有(you)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻精(jing)礦、工業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)鉻砂的(de)(de)煅(duan)燒工藝(yi)有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)和干(gan)法壓球回(hui)轉窯煅(duan)燒或(huo)豎窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒工藝(yi)

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)按比例(li)配料(liao)，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料(liao)公司采用(yong)該(gai)工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂使用(yong)的回轉窯(yao)主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火(huo)材料(liao)(liao)公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)砂，以重油(you)為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配(pei)料、混(hun)合磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成高(gao)純(chun)合成鎂鉻砂(sha)。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率電爐爐底干式料。生(sheng)產合成鎂鈣鐵砂的(de)(de)原料有(you)輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉(fen)等(deng)。合成鎂鈣鐵砂的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有(you)：半(ban)干法壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半(ban)干法壓(ya)(ya)(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干法壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別計量后，按比例加入(ru)(ru)到(dao)(dao)輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合成(cheng)半干(gan)料，然(ran)后送(song)入(ru)(ru)壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入(ru)(ru)以(yi)焦炭(tan)或無煙煤作燃(ran)料的豎(shu)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝簡(jian)單，生產成(cheng)本低，產品(pin)受到(dao)(dao)用戶(hu)歡迎(ying)。我國遼寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產企業采用該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵(tie)粉按一定比(bi)例配料，經(jing)混合(he)磨細，加入輪碾機(ji)中(zhong)并加水混合(he)，然(ran)后(hou)在(zai)(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經(jing)干燥后(hou)裝在(zai)(zai)隧(sui)(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。山東某公司采(cai)用(yong)該工藝(yi)煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、高純輕燒(shao)(shao)(shao)白(bai)云石和氧化鐵(tie)粉按比例(li)配料后(hou)，經(jing)過混合磨細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上干(gan)壓成(cheng)球(qiu)，然(ran)后(hou)送入高溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)(shao)。遼寧(ning)某(mou)集(ji)團(tuan)耐火(huo)材料公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒(shao)(shao)(shao)高純度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂