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(di)了解(jie)這些(xie)合成耐(nai)火原料的(de)煅(duan)燒工藝，本文對目前我國合成耐(nai)火原料的(de)煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)的煅燒工藝及煅燒設(she)備

目前(qian)，我國各企(qi)業生產(chan)的(de)(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)按所用原料的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原料合成(cheng)的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，另(ling)一種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原料合成(cheng)的(de)(de)礬土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)。前(qian)者屬于高純度產(chan)品。合成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬(fan)土(tu)按比(bi)例配(pei)料(liao)后，經過攪拌混(hun)合(he)、共(gong)同磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千(qian)壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒。我國采(cai)用此工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的企業主要分(fen)布在遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以(yi)重(zhong)油作燃料(liao)，煅燒溫度(du)在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產(chan)能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中易(yi)黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加(jia)。因(yin)此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，尤(you)其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)時，應(ying)精(jing)心操(cao)作(zuo)，防(fang)止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內(nei)結(jie)砣(tuo)。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土(tu)配料(liao)后，經(jing)過}昆(kun)合磨細(xi)，在輪碾(nian)機內加入液體結合劑(ji)混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河南(nan)某企業采用(yong)超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基(ji)(ji)和礬(fan)土基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度可(ke)達1800℃。

山(shan)東某企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)易黏結并發生塑性(xing)變形(xing)，有可能(neng)導致坯垛倒塌(ta)，對設(she)備(bei)和窯(yao)體(ti)造成損壞。因此，在磚坯裝(zhuang)窯(yao)車(che)時要注意裝(zhuang)車(che)方式，在煅燒(shao)過(guo)程中(zhong)要加強各種操作，防(fang)止坯垛倒塌(ta)發生。

目前，我國(guo)也有企業(ye)采用高溫梭式窯煅(duan)燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產(chan)量(liang)不太(tai)大(da)的情況(kuang)下，采用這種煅(duan)燒工藝比較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂是(shi)我國較(jiao)早生產和使(shi)用(yong)的(de)合(he)成耐火原料。其生產所(suo)用(yong)的(de)原料主要有輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒工藝有半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝和干法(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料按(an)比(bi)例配(pei)料，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐(nai)火材料公司采用(yong)該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合(he)成(cheng)耐(nai)火原料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂和鉻精礦配料后，經過混合磨細(xi)，用高(gao)壓壓球機干(gan)壓成(cheng)球，送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒。目前(qian)，我(wo)國煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用的回轉(zhuan)(zhuan)窯主(zhu)要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河(he)南某耐火材料公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重油(you)(you)為燃料，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃(ran)油豎窯煅燒(shao)工(gong)藝

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂和鉻(ge)(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成(cheng)高(gao)純(chun)合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)主要用于(yu)生(sheng)產(chan)超高功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)式(shi)料(liao)。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有(you)：半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計量后，按(an)比例加入(ru)到輪(lun)碾機中，再加水混合(he)成(cheng)半干料(liao)，然后送入(ru)壓球(qiu)機中壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝簡(jian)單，生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)(chan)品(pin)受(shou)到用(yong)(yong)戶歡迎(ying)。我國遼寧省大(da)部分(fen)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)(chan)企(qi)業采用(yong)(yong)該煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉按一(yi)定比例(li)配(pei)料，經(jing)混合磨(mo)細，加入(ru)輪碾機中(zhong)并加水(shui)混合，然后(hou)(hou)在(zai)摩(mo)擦壓力(li)機上(shang)壓成磚(zhuan)坯，經(jing)干燥后(hou)(hou)裝在(zai)隧道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)白云石和氧化(hua)鐵(tie)粉按比例配料后，經(jing)過混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干(gan)壓成球(qiu)，然(ran)后送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材料公司(si)采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)高(gao)純度合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂