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(di)了解這些合成耐火原(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝，本文對目前我(wo)國合成耐火原(yuan)料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)煅(duan)燒(shao)(shao)設(she)備介紹如下(xia)。

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

目前，我國各企業生(sheng)產的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)料的(de)(de)品種分為(wei)兩種。一種是以工(gong)業氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)和高純輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)，另(ling)一種是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)。前者(zhe)屬于(yu)高純度(du)產品。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓(ya)球高溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和半干(gan)法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)純度輕(qing)燒氧(yang)化鎂與工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土(tu)按(an)比例配料后(hou)，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上千壓(ya)成球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒。我(wo)國(guo)采用(yong)此工(gong)藝煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)企業主(zhu)要分布在遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，以重(zhong)油(you)作(zuo)燃料，煅燒溫(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)生產能力為3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)在煅燒(shao)過(guo)程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在用回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，尤其是在煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)時，應精心操作，防(fang)止物料粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工業氧化鋁(lv)或(huo)優(you)質鋁(lv)礬(fan)土配料后(hou)，經(jing)過(guo)}昆合磨細，在輪碾機內(nei)加入液體(ti)結合劑混合成半干料，再在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅燒(shao)。

河南某企業采(cai)用超高溫隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)氧化鋁基和(he)礬(fan)土基兩種合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯(yao)(yao)長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度(du)可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時，磚坯在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)易黏(nian)結并發生(sheng)塑性變形，有(you)可能導致(zhi)坯垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在(zai)(zai)煅燒過程中(zhong)要加強各種操作(zuo)，防止坯垛倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石。在品種(zhong)多(duo)、產量不太大的情況下(xia)，采(cai)用這種(zhong)煅(duan)燒工藝比較合(he)(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)是(shi)我國較早(zao)生產和使用(yong)的合(he)(he)成(cheng)耐火原料。其(qi)生產所用(yong)的原料主要有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵(tie)粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)半干(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)或豎(shu)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產原料按比例配(pei)料，經過(guo)混合磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合劑混合成半干料，在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，干燥后裝(zhuang)于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火(huo)(huo)材料公司采用該工藝煅燒(shao)合成鎂鉻砂和其他合成耐火(huo)(huo)原料。

2、干(gan)法壓(ya)球(qiu)、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦配料(liao)后(hou)，經(jing)過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，送入(ru)高溫回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒。目前(qian)，我國煅(duan)(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂使(shi)用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火(huo)材(cai)料(liao)公司(si)使(shi)用1.7m×40m超(chao)高溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒工藝(yi)

遼寧省某企(qi)業(ye)以(yi)高(gao)純(chun)輕燒氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然(ran)后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純(chun)合(he)成鎂(mei)鉻砂。

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

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要(yao)用于生(sheng)產超高(gao)功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干式料。生(sheng)產合成鎂(mei)鈣鐵砂的原(yuan)料有輕燒氧化鎂(mei)、輕燒自云(yun)石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等(deng)。合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工藝有：半干法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)(yao)煅燒工藝、半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒工藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)(yao)煅燒工藝。

1、半(ban)干法(fa)壓球(qiu)、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)粉、輕燒白云石粉和氧化鐵粉分別計(ji)量(liang)后(hou)(hou)，按比例加入到輪碾機中(zhong)，再(zai)加水混(hun)合(he)成(cheng)半干料，然后(hou)(hou)送入壓球機中(zhong)壓制成(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)(hou)，送入以焦(jiao)炭或無(wu)煙煤作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡單，生產成(cheng)本低，產品受(shou)到用戶(hu)歡迎。我國(guo)遼寧(ning)省大部分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產企業采用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料，經(jing)混合磨(mo)細，加入輪碾機(ji)中(zhong)并加水混合，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經(jing)干燥(zao)后(hou)裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推(tui)入隧道窯內煅(duan)燒。山東某(mou)公司采用(yong)該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白云石和氧化鐵粉按比例(li)配料(liao)后，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成球(qiu)，然后送入(ru)高(gao)溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒。遼寧某集團耐火(huo)材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)純(chun)度合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂