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)更好(hao)地了(le)解這(zhe)些合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝，本文對目前我(wo)國合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)(shao)設備介紹如下。

一(yi)、合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

目前，我(wo)國(guo)各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)按所用(yong)原(yuan)料(liao)的(de)(de)品種分為(wei)兩種。一(yi)種是以工業(ye)氧化鋁和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)氧化鋁基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，另(ling)一(yi)種是以優(you)質鋁礬(fan)(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)礬(fan)(fan)土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。前者屬于高(gao)純度產(chan)品。合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法壓球高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球(qiu)、高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純(chun)度輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土按比例配料后，經過攪(jiao)拌(ban)混(hun)合、共同磨細，在高壓壓球機上千壓成球，再送入高溫(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒。我國采用(yong)此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的企業主要(yao)分布在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁(lv)(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，以重(zhong)油(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度在1800℃以上。該回轉窯生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的(de)提高，黏(nian)結(jie)性增(zeng)加(jia)。因此(ci)，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，應精心操作，防止物料粘(zhan)窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土配料(liao)(liao)后(hou)，經(jing)(jing)過}昆合磨細(xi)，在輪碾機(ji)內加入(ru)液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)(liao)，再在摩擦(ca)壓(ya)(ya)力(li)機(ji)上(shang)壓(ya)(ya)成磚坯，經(jing)(jing)干(gan)燥(zao)后(hou)，裝于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯(yao)內煅燒。

河(he)南某企業(ye)采用超(chao)高溫隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度(du)可達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中易黏結并(bing)發生(sheng)塑性變形，有可能(neng)導致(zhi)坯(pi)垛倒塌，對設備和窯體造成(cheng)損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時(shi)要注意裝車方式，在煅(duan)燒過(guo)程(cheng)中要加強(qiang)各種操作(zuo)，防止(zhi)坯(pi)垛倒塌發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采用高溫梭(suo)式窯煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采用這種煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)及煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)設備(bei)

合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較(jiao)早(zao)生產和使用(yong)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。其生產所用(yong)的(de)(de)原料(liao)(liao)主要有輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎(shu)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將生產原料(liao)(liao)按(an)比例(li)配料(liao)(liao)，經過(guo)混合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)(liao)，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，干燥后(hou)裝于(yu)隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒。如(ru)我國某耐火材(cai)料(liao)(liao)公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐火原料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)配料后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干(gan)壓(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)(wen)回轉窯內煅(duan)燒。目前(qian)，我國煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)使用的(de)回轉窯主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規(gui)格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)溫(wen)(wen)回轉窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油(you)為(wei)燃料，煅(duan)燒溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢圓(yuan)形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼(liao)寧省某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原(yuan)料，經配料、混合(he)(he)磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅(duan)燒成(cheng)高(gao)純合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要(yao)用于(yu)生(sheng)產超高功率電爐爐底干(gan)式(shi)料。生(sheng)產合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石、生(sheng)石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)有：半(ban)干(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)、半(ban)干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白云石(shi)粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別(bie)計量(liang)后，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加水混合成半(ban)干(gan)料(liao)，然后送入(ru)壓球機(ji)中壓制成球，經干(gan)燥后，送入(ru)以焦炭或無煙煤作(zuo)燃料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部(bu)分合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生產(chan)(chan)企業采用該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比例(li)配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水(shui)混(hun)合，然(ran)后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥后(hou)裝在(zai)隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕(qing)燒白云(yun)石和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉(fen)按比例配(pei)料后，經(jing)過(guo)混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼(liao)寧(ning)某集團(tuan)耐火材料公司采用該工藝(yi)煅燒高(gao)純度合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂