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(zhe)些合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)，本文對目前我國(guo)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)設備介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業生(sheng)產的(de)合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石按(an)所用(yong)原(yuan)料(liao)的(de)品種分為(wei)兩種。一種是以(yi)工業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石，另(ling)一種是以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石。前者屬于高(gao)純度產品。合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石的(de)煅燒(shao)(shao)工藝有干法壓(ya)球高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工藝和(he)半(ban)干法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)與工業氧(yang)化(hua)鋁或優質(zhi)高(gao)鋁礬(fan)土按比例(li)配料后，經過攪拌混(hun)合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機(ji)上千壓成球，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。我(wo)國采用(yong)此(ci)工藝煅燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石的(de)企(qi)業主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河(he)南省。如遼(liao)寧(ning)某集團公(gong)司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石，以(yi)重油(you)作(zuo)燃料，煅燒溫(wen)度在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉窯(yao)生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石(shi)(shi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性(xing)增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅燒(shao)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)(shi)時，應精心(xin)操(cao)作，防(fang)止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料后，經過}昆合磨(mo)細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合劑混合成半(ban)干料，再(zai)在摩擦壓(ya)(ya)力(li)機(ji)上壓(ya)(ya)成磚坯，經干燥(zao)后，裝(zhuang)于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某(mou)企業采用(yong)超高溫(wen)隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)氧化(hua)鋁(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩種合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道(dao)窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在煅(duan)燒過程中易黏結并發生塑性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備和窯體造(zao)成(cheng)損壞(huai)。因(yin)此(ci)，在磚坯(pi)裝(zhuang)窯車(che)(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)(che)方式，在煅(duan)燒過程中要加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我國也有企業(ye)采用高溫梭(suo)式(shi)窯(yao)煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不太大(da)的情況下，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)是(shi)我國較(jiao)早生產和(he)使用(yong)的合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原料。其生產所用(yong)的原料主要有輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝有半(ban)干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝和(he)干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒或(huo)豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將(jiang)生產原料(liao)(liao)按比例配料(liao)(liao)，經(jing)過混(hun)合(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝(zhuang)于隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)公司采用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他(ta)合(he)成(cheng)耐火原料(liao)(liao)。

2、干法(fa)壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過混合(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送(song)入(ru)高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的(de)回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業以(yi)高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細，在(zai)高壓壓球機上干(gan)壓成(cheng)球，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂主要(yao)用(yong)于生產超高功率電爐爐底(di)干(gan)(gan)式(shi)料。生產合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的原料有輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白(bai)云石粉和氧化鐵粉分別計量后(hou)(hou)，按(an)比例加入(ru)(ru)到(dao)輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合成(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送入(ru)(ru)壓(ya)球機(ji)中(zhong)壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干燥后(hou)(hou)，送入(ru)(ru)以(yi)焦(jiao)炭或無煙煤作燃料的(de)豎窯內煅燒。該煅燒工藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶(hu)歡迎。我國(guo)遼寧省大部(bu)分合成(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用(yong)該煅燒工藝(yi)。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂(mei)、消石灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按一定比(bi)例配(pei)料，經混合(he)磨細，加入輪(lun)碾機(ji)中(zhong)并加水混合(he)，然后(hou)在(zai)摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧(sui)(sui)道窯車上，推入隧(sui)(sui)道窯內煅燒。山東某公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白(bai)云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例(li)配(pei)料(liao)(liao)后，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干(gan)壓成球(qiu)，然后送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。遼寧某(mou)集團耐(nai)火材料(liao)(liao)公司采用(yong)該工藝(yi)煅燒高(gao)純(chun)度合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)