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。為了更(geng)好地(di)了解這些合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝(yi)，本文對(dui)目(mu)前我國(guo)合成(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝(yi)和煅燒設備介紹如下(xia)。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

目前，我國各企業(ye)(ye)生產(chan)的合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)按(an)所用原料(liao)的品種(zhong)分(fen)為兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)以工(gong)業(ye)(ye)氧化(hua)(hua)鋁和高(gao)純輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原料(liao)合成的氧化(hua)(hua)鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，另一(yi)種(zhong)是(shi)以優質鋁礬(fan)土和輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原料(liao)合成的礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)。前者(zhe)屬于高(gao)純度(du)產(chan)品。合成鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)的煅燒(shao)工(gong)藝有干(gan)法壓球高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和半(ban)干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)與工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)或(huo)優質高(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配(pei)料后，經過攪(jiao)拌(ban)混(hun)合(he)、共同磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的企(qi)業(ye)主(zhu)要分布(bu)在遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，以重油(you)(you)作燃(ran)料，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回轉窯(yao)生產能力(li)為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此(ci)，在用回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是(shi)在煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，應(ying)精心操作(zuo)，防止物料粘窯和在窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與(yu)工業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土配料(liao)后(hou)，經過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內(nei)加入液(ye)體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料(liao)，再在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。

河南某(mou)企業(ye)采用(yong)超高溫隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。該隧(sui)道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可達(da)1800℃。

山(shan)東某(mou)企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道(dao)窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并發生(sheng)(sheng)塑性變(bian)形(xing)，有可(ke)能(neng)導致坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)，對設(she)備(bei)和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯(yao)車時要注意(yi)裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒過程(cheng)中要加(jia)強(qiang)各種操作，防止(zhi)坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目前，我國也有企業采用(yong)高溫梭式(shi)窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產量(liang)不(bu)太大的情況下，采用(yong)這(zhe)種煅燒工藝比較(jiao)合適。

二、合(he)成鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂是我(wo)國(guo)較(jiao)早生(sheng)產和(he)(he)使用的合(he)成(cheng)(cheng)耐火原料。其生(sheng)產所用的原料主要(yao)有輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和(he)(he)氧化(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂的煅(duan)燒工(gong)藝有半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝和(he)(he)干法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒或(huo)豎窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將生產原(yuan)(yuan)料(liao)按(an)比例配(pei)料(liao)，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料(liao)，在摩擦壓(ya)力(li)機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝(zhuang)于(yu)隧道(dao)(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)(dao)窯內(nei)煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材(cai)料(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經(jing)過混合磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂使(shi)用的回轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南(nan)某耐火材料公(gong)司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂，以重油(you)為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)料球(橢(tuo)圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某(mou)企業以高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混(hun)合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然(ran)后用高(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高(gao)功率電爐爐底干式(shi)料。生(sheng)產合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)(gai)鐵砂的原(yuan)料有(you)輕燒氧化鎂(mei)、輕燒自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵粉(fen)等(deng)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有(you)：半干法壓球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)、半干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和干法壓球回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)粉(fen)、輕燒白(bai)云石(shi)粉(fen)和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)分(fen)別(bie)計量后，按比(bi)例加入到輪碾機(ji)中(zhong)，再加水混合成(cheng)半(ban)干料(liao)，然后送(song)入壓球(qiu)機(ji)中(zhong)壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送(song)入以(yi)焦(jiao)炭(tan)或無煙煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內(nei)煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工(gong)藝簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省大(da)部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂(sha)生產(chan)(chan)企(qi)業采用該(gai)煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按一定(ding)比例配(pei)料，經混(hun)(hun)合(he)磨(mo)細，加入(ru)(ru)輪(lun)碾機中并加水混(hun)(hun)合(he)，然后在摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后裝在隧道(dao)(dao)窯(yao)(yao)車上，推入(ru)(ru)隧道(dao)(dao)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒。山東某公司采用(yong)該工藝(yi)煅燒合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒氧化(hua)鎂、高(gao)純(chun)輕(qing)燒白(bai)云石和氧化(hua)鐵粉按比(bi)例配料后，經過(guo)混合磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干(gan)壓成球，然后送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火(huo)材料公司采用該工藝煅燒高(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂