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(geng)好地(di)了(le)解這(zhe)些合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)的煅燒(shao)工(gong)藝，本文對目(mu)前我(wo)國合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)的煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設備(bei)介紹如下。

一、合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業生產的(de)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)按(an)所用原料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工業氧化鋁(lv)(lv)和(he)高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)，另(ling)一種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)。前者屬(shu)于(yu)高純度產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有干法壓(ya)(ya)球高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)半干法壓(ya)(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁或優質高(gao)鋁礬土(tu)按比例配料后(hou)，經過攪拌混合(he)、共同磨(mo)細(xi)，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上千(qian)壓成球(qiu)，再送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業(ye)主要分布(bu)在(zai)遼寧省和河南(nan)省。如(ru)遼寧某集團(tuan)公司采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加。因(yin)此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，尤其(qi)是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石時，應精心操作(zuo)，防止物料粘(zhan)窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后(hou)，經過(guo)}昆合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道窯車上，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。

河(he)南(nan)某企業采用超高溫隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)氧化鋁基和(he)礬土基兩種(zhong)合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)并(bing)發生塑性(xing)變形(xing)，有可能導致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對設備和(he)窯體造成損壞。因(yin)此，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時要(yao)注意裝車方式(shi)，在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)要(yao)加強各種操作，防(fang)止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌發生。

目前，我國也有(you)企業采用高溫梭式窯煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。在(zai)品種多、產量(liang)不太大的情況下，采用這種煅燒(shao)(shao)工藝(yi)比較合(he)適(shi)。

二、合(he)成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國(guo)較早生(sheng)產和使用(yong)的合成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產所用(yong)的原料主要有輕燒氧化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和干法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)(duan)燒或(huo)豎窯煅(duan)(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料按比例(li)配料，經過混合磨(mo)細(xi)，在輪碾(nian)機內加入液體結合劑混合成(cheng)(cheng)半(ban)干料，在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于(yu)隧道(dao)窯(yao)(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。如我國某耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)后(hou)，經過混合磨(mo)細，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)干壓(ya)成球，送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)使用的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規(gui)格。如河(he)南某耐火材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油(you)豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配(pei)料、混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)(gao)純(chun)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式料。生產合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的原(yuan)料有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、輕燒(shao)自云石、生石灰(hui)和(he)氧化(hua)鐵粉(fen)等。合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有：半干(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)白云石粉和氧(yang)化鐵粉分(fen)別計量(liang)后(hou)(hou)，按比例加(jia)入(ru)(ru)(ru)到(dao)輪碾機中(zhong)，再加(jia)水混(hun)合成(cheng)半(ban)干料，然后(hou)(hou)送入(ru)(ru)(ru)壓球(qiu)機中(zhong)壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)(hou)，送入(ru)(ru)(ru)以焦(jiao)炭或無煙煤(mei)作(zuo)燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝(yi)簡(jian)單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品受(shou)到(dao)用(yong)戶(hu)歡迎。我國遼(liao)寧(ning)省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生(sheng)產企(qi)業采用(yong)該煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石(shi)灰(hui)和氧化(hua)鐵(tie)粉按一定(ding)比(bi)例配料，經混合(he)磨細，加入輪碾機中并加水(shui)混合(he)，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，推入隧道(dao)窯內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝(yi)煅燒合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比(bi)例配料(liao)后(hou)，經過混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)(cheng)球，然后(hou)送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集團耐火材料(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)高(gao)純度合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)