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)了更好地了解這些合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝，本文對目前(qian)我國合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒工(gong)藝和(he)煅(duan)燒設備(bei)介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目(mu)前，我國各企業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石按(an)所(suo)用(yong)原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分(fen)為兩(liang)種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁和(he)高純輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁礬土(tu)和(he)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)為原(yuan)料(liao)合成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石。前者屬于高純度產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法壓球高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)半干法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁或(huo)優質高(gao)鋁礬土按比(bi)例配料后，經過攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)。我國采用此工(gong)藝(yi)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的企業(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省和(he)河南省。如遼(liao)寧(ning)某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，以重油作燃料，煅燒(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)轉窯生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)用回(hui)轉窯(yao)煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是(shi)在(zai)煅燒礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂與(yu)工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在輪(lun)碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在摩擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某企(qi)業采(cai)用(yong)超高溫(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩(liang)種合(he)成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重(zhong)油作燃(ran)料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用(yong)104m煤(mei)氣隧道窯煅燒礬土(tu)基合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，煅燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)(shi)，磚坯在(zai)煅(duan)(duan)燒過程中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有可能導(dao)致坯垛倒塌(ta)，對設備和窯體造(zao)成損壞。因此，在(zai)磚坯裝窯車(che)(che)時(shi)(shi)要(yao)注意裝車(che)(che)方式(shi)，在(zai)煅(duan)(duan)燒過程中(zhong)要(yao)加(jia)強各種操作(zuo)，防(fang)止坯垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石。在品(pin)種多、產量不(bu)太大的情況下，采(cai)用這(zhe)種煅燒工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合(he)成鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早(zao)生產(chan)和使用(yong)的(de)合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。其生產(chan)所用(yong)的(de)原(yuan)料(liao)主要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或(huo)豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)生(sheng)產原(yuan)料按(an)比例配料，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成半(ban)干料，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，干燥后裝于(yu)隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。如我(wo)國某(mou)耐火材料公司(si)采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂和其他合(he)(he)成耐火原(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)使用的回(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如(ru)河(he)南某耐火材(cai)料公司使用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺(chi)寸(cun)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(ye)以高(gao)純(chun)(chun)輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯(yao)煅燒成高(gao)純(chun)(chun)合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生產超高功率(lv)電爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底干(gan)式料。生產合成(cheng)鎂鈣鐵砂的原料有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧(yang)化鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)(yi)有(you)：半干(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)(yi)、半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)(yi)和(he)干(gan)法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)(yi)。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕(qing)燒(shao)白(bai)云石(shi)粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分別計量后，按比例加入到輪碾(nian)機(ji)(ji)中，再加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干(gan)料，然后送入壓(ya)球機(ji)(ji)中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干(gan)燥后，送入以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產成(cheng)(cheng)本低(di)，產品(pin)受到用(yong)(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企業(ye)采(cai)用(yong)(yong)該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵粉按(an)一(yi)定比例配料(liao)，經混合(he)(he)磨細，加入輪碾機中并加水混合(he)(he)，然(ran)后在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化(hua)(hua)鎂、高(gao)純輕燒白云石和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)按比例配料(liao)后，經(jing)過混合磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后送入高(gao)溫回轉窯內(nei)煅燒。遼寧某(mou)集團(tuan)耐(nai)火材(cai)料(liao)公司采用該工藝煅燒高(gao)純度合成鎂鈣(gai)鐵砂