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(di)了(le)解(jie)這些合成耐(nai)火原(yuan)料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝，本文(wen)對目(mu)前(qian)我國合成耐(nai)火原(yuan)料的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)(shao)設(she)備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石按(an)所用原料的(de)品種分為兩種。一(yi)種是(shi)以工業(ye)氧化(hua)(hua)鋁和高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料合成(cheng)(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鋁基鎂(mei)鋁尖晶石，另一(yi)種是(shi)以優質鋁礬土(tu)和輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)為原料合成(cheng)(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁尖晶石。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)(gao)純度產(chan)品。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石的(de)煅燒(shao)工藝(yi)(yi)有(you)干(gan)法壓(ya)(ya)球高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)和半干(gan)法壓(ya)(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)或優質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌混合、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千(qian)壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)的(de)企業主要分布在(zai)(zai)遼(liao)寧省(sheng)和河(he)南省(sheng)。如遼(liao)寧某集團(tuan)公(gong)司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)(zai)1800℃以上。該回轉(zhuan)窯(yao)生產能力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶(jing)石在(zai)煅燒過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含(han)量的(de)提(ti)高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)用回轉窯(yao)煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，尤其是在(zai)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，應(ying)精(jing)心操作，防止物料粘窯(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(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配(pei)料后(hou)，經過}昆合磨(mo)細，在輪(lun)碾機內(nei)加入(ru)液(ye)體結合劑混合成半干(gan)料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于(yu)隧(sui)道窯(yao)車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒。

河南(nan)某企業采用超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油(you)作燃(ran)料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬(fan)土基合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道(dao)窯煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，磚坯在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)(zhong)易黏(nian)結(jie)并發生(sheng)塑性變形，有可能導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯裝(zhuang)窯車(che)時要(yao)注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)(zhong)要(yao)加強各種操作，防(fang)止坯垛倒(dao)塌(ta)發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采用高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大(da)的情況下，采用這種煅(duan)燒(shao)工藝比較合(he)適(shi)。

二(er)、合成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)(he)成鎂鉻砂是我國較早生產(chan)和(he)(he)使用(yong)(yong)的合(he)(he)成耐火(huo)原料。其(qi)生產(chan)所用(yong)(yong)的原料主(zhu)要有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)(he)干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將生(sheng)產(chan)原料按(an)比例配料，經過混合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成半干(gan)料，在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，干(gan)燥(zao)后裝于隧道(dao)窯車上，推(tui)入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。如我國(guo)某耐火(huo)材(cai)料公司(si)采用該(gai)工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻砂和其他合(he)(he)成耐火(huo)原料。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)干(gan)壓(ya)(ya)成(cheng)球，送(song)入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂使(shi)用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐火(huo)材(cai)料(liao)(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧(ning)省某(mou)企(qi)業以高(gao)(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為原(yuan)料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然(ran)后用高(gao)(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)(gao)(gao)純合成鎂鉻(ge)砂(sha)。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功(gong)率(lv)電爐爐底干式料。生(sheng)產合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的原(yuan)料有輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)(shao)工藝有：半干法(fa)壓球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝、半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝和干法(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)分別(bie)計(ji)量(liang)后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機(ji)中(zhong)，再(zai)加水混合成半干(gan)料，然后(hou)送入(ru)壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成球(qiu)，經干(gan)燥(zao)后(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡(jian)單，生產成本低(di)，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省大(da)部(bu)分合成鎂鈣鐵砂生產企(qi)業(ye)采用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消(xiao)石灰(hui)和氧(yang)化鐵粉按一定(ding)比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入輪(lun)碾機中并加(jia)水混(hun)合(he)，然后(hou)在摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧道(dao)(dao)窯車上，推入隧道(dao)(dao)窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧化鎂、高純輕燒(shao)白云(yun)石和(he)氧化鐵粉按比(bi)例配料后，經過混合磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐火(huo)材(cai)料公(gong)司采(cai)用(yong)該工藝(yi)煅燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵砂