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)更好地了(le)解這些(xie)合成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)煅燒工藝(yi)(yi)，本文對目前我國合成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)煅燒工藝(yi)(yi)和(he)煅燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各(ge)企業生產的合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)按所用原料的品種(zhong)(zhong)分為兩(liang)種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原料合(he)成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)，另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原料合(he)成(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)。前者屬(shu)于高純(chun)度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝有干法壓(ya)球高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和半干法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純度輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁或優質(zhi)高鋁礬土(tu)按比例配(pei)料后，經過(guo)攪拌混合、共同磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再送入高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國(guo)采(cai)用此(ci)工(gong)(gong)藝(yi)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石的企(qi)業主(zhu)要分布在遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石，以(yi)重(zhong)油作(zuo)燃料，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以(yi)上。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中易(yi)黏(nian)結(jie)，且隨(sui)者(zhe)Al2O3含量的(de)提高，黏(nian)結(jie)性增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，尤其(qi)是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心操(cao)作，防止(zhi)物料粘(zhan)窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配(pei)料后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半干(gan)料，再在摩擦(ca)壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車(che)上(shang)，推(tui)入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。

河(he)南某企(qi)業(ye)采用超(chao)高溫(wen)隧道(dao)窯煅(duan)燒氧化鋁(lv)基和(he)礬(fan)土基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長(chang)96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度可達(da)1800℃。

山東(dong)某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易黏結并發生塑性(xing)變形(xing)，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛倒塌，對設備(bei)和窯體造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車時(shi)要(yao)注意(yi)裝(zhuang)車方式，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)要(yao)加強各種操作，防止(zhi)坯(pi)(pi)垛倒塌發生。

目前，我國也有企業(ye)采用(yong)高溫(wen)梭式(shi)窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多(duo)、產量不太(tai)大(da)的(de)情況下，采用(yong)這種煅(duan)燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是我國較早生產和使(shi)用(yong)的合成耐(nai)火原(yuan)料。其生產所用(yong)的原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有(you)半干法壓坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工藝

將生產原料按(an)比例配料，經(jing)過混合(he)(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機(ji)內加入液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成半干料，在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)(shang)壓成磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車上(shang)(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。如我國某耐火(huo)材料公(gong)司采用該(gai)工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)和其他合(he)(he)成耐火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻精礦配料后，經過混合(he)磨細(xi)，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干(gan)壓(ya)成球(qiu)，送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂使用(yong)的回(hui)轉窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鉻砂，以重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼寧省(sheng)某企業以高(gao)純(chun)(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)上(shang)干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，然后(hou)用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純(chun)(chun)合成(cheng)鎂鉻砂。

三(san)、合(he)成鎂鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要(yao)用于生產(chan)超(chao)高功率電爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)底干式料(liao)。生產(chan)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的原料(liao)有(you)輕燒氧化(hua)鎂、輕燒自云石、生石灰和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝有(you)：半干法壓(ya)球焦炭豎(shu)窯煅燒工(gong)藝、半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)藝和干法壓(ya)球回轉窯煅燒工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒白云石(shi)粉(fen)和(he)氧化鐵粉(fen)分別計量后，按比例加入(ru)(ru)到輪碾機(ji)中，再加水混合成半干(gan)(gan)料，然后送入(ru)(ru)壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成球，經(jing)干(gan)(gan)燥后，送入(ru)(ru)以焦炭或無(wu)煙煤作燃料的豎(shu)窯內(nei)煅燒。該煅燒工藝簡單，生產成本低，產品受到用戶歡(huan)迎。我國遼(liao)寧(ning)省大部分合成鎂鈣鐵砂生產企業采用該煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂、消石灰和氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。山東某公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高純輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂、高純輕(qing)(qing)燒(shao)白(bai)云石和(he)氧化鐵(tie)粉按比例配料后，經過(guo)混合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然(ran)后送入高溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧(ning)某集團耐火材料公(gong)司采(cai)用該工藝煅(duan)燒(shao)高純度合(he)成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂