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(le)更(geng)好地了(le)解(jie)這些合成(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒工藝(yi)和(he)煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備

目前(qian)，我國各企業生產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石按所(suo)用原料(liao)的(de)品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工(gong)(gong)業氧化鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和(he)輕(qing)燒氧化鎂(mei)為(wei)原料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬(shu)于高(gao)純度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石的(de)煅燒工(gong)(gong)藝有干(gan)法(fa)壓(ya)球高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝和(he)半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝。

1、干(gan)法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)(gao)純度輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)與工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁或優質高(gao)(gao)(gao)鋁礬土按比例配料后，經(jing)過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒。我國采用此工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)的企業主(zhu)要(yao)分布在遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)，以(yi)(yi)重油(you)(you)作燃料，煅(duan)燒溫度在1800℃以(yi)(yi)上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中易(yi)黏結，且隨者Al2O3含(han)量(liang)的(de)提(ti)高，黏結性增加(jia)。因此，在(zai)用回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂與工(gong)業(ye)氧化鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合(he)(he)磨細(xi)，在輪碾機內加入(ru)液體結(jie)合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成半干料，再(zai)在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干燥(zao)后(hou)，裝于隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南(nan)某企業采用超(chao)高溫隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作(zuo)燃(ran)料(liao)，更高溫度可達(da)1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣隧(sui)道(dao)窯煅燒礬土基合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結并發生塑(su)性變形，有可能導致坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)，對設備和(he)窯體(ti)造成損壞。因此(ci)，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)要加強各種操作，防止(zhi)坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我國也有(you)企業采用(yong)高溫梭式(shi)窯(yao)煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量(liang)不太大的情況下(xia)，采用(yong)這種(zhong)煅燒工藝(yi)比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂鉻砂是我國(guo)較(jiao)早(zao)生(sheng)產和(he)使用的(de)合成耐火原料。其生(sheng)產所用的(de)原料主要(yao)有(you)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工業(ye)氧化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有(you)半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和(he)干法壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)或豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)坯(pi)、隧道窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)生(sheng)產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經過混合磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合劑混合成(cheng)半(ban)干料(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某耐火材料(liao)(liao)公司采用(yong)該(gai)工藝煅燒合成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓球、回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送(song)入高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。目前(qian)，我國(guo)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)(sha)使用(yong)的回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如(ru)河南某耐火材料(liao)公司(si)使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)(sha)，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油(you)豎窯(yao)煅燒工藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂和(he)鉻(ge)精礦為原料，經(jing)配(pei)料、混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅(duan)燒成高(gao)純合成鎂鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產超高功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)原料有輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有：半干法(fa)壓球焦炭(tan)豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)、半干法(fa)壓坯(pi)隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和干法(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計(ji)量(liang)后(hou)，按比(bi)例(li)加入到(dao)輪碾機中，再加水混合成(cheng)半干料，然后(hou)送入壓球機中壓制成(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝簡單，生產成(cheng)本低，產品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼(liao)寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采用(yong)該(gai)煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)(hun)合磨細(xi)，加(jia)入輪碾機中(zhong)并加(jia)水混(hun)(hun)合，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)(shao)。山(shan)東某(mou)公司采用該(gai)工(gong)藝(yi)煅燒(shao)(shao)合成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、高(gao)純輕燒(shao)白云石(shi)和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉按比例配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成(cheng)球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐(nai)火材料(liao)公司(si)采用該(gai)工藝煅燒(shao)高(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂