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)好地了解這(zhe)些合成耐(nai)(nai)火原料的煅(duan)(duan)(duan)燒工(gong)藝，本文對目前我國合成耐(nai)(nai)火原料的煅(duan)(duan)(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)(duan)(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前(qian)，我國各企業生產的合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)按(an)所用原料的品種(zhong)分(fen)為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)業氧化鋁(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂為(wei)原料合成的氧化鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)，另(ling)一種(zhong)是(shi)以(yi)優質(zhi)鋁(lv)礬土和(he)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂為(wei)原料合成的礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純(chun)度(du)產品。合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓球高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)成球(qiu)，再(zai)送入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的企業主要(yao)分布在遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某(mou)集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，以重油(you)(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)度(du)在1800℃以上。該回(hui)(hui)轉窯生產能(neng)力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅燒過程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性(xing)增加。因此(ci)，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)尖晶石，尤其是(shi)在(zai)(zai)煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，應精心操作(zuo)，防止物料粘窯(yao)(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)(yao)內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與工業(ye)氧化(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土配料后，經過}昆合(he)磨細，在輪碾(nian)機內(nei)加入液體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)半(ban)干料，再在摩(mo)擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后，裝于(yu)隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內(nei)煅燒(shao)。

河南(nan)某企業采用超(chao)高溫(wen)隧(sui)道窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧(sui)道窯(yao)煅燒礬土基合成(cheng)鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯煅(duan)燒礬(fan)土基鎂鋁尖(jian)晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)易黏結并發生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯體造(zao)成損(sun)壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式(shi)，在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中(zhong)要加強各種操作(zuo)，防止(zhi)坯(pi)垛倒塌發生。

目(mu)前，我國也有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量不(bu)太大(da)的情況(kuang)下，采(cai)用(yong)這種(zhong)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)比較合(he)適。

二(er)、合成鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)使(shi)用(yong)的合(he)成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產所用(yong)的原料主要有(you)輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)(mei)、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻砂的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將生產(chan)原(yuan)料按(an)比例配料，經過混合磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合劑混合成半(ban)干(gan)料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，干(gan)燥(zao)后裝(zhuang)于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。如我國某耐(nai)火(huo)材料公司采用該工藝煅燒合成鎂鉻(ge)砂和其他合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料。

2、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)(he)鉻精礦配料(liao)(liao)(liao)后，經過混(hun)合(he)磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機(ji)干壓成球，送(song)入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。目(mu)前(qian)，我國煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂，以重(zhong)油為燃料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)(liao)(liao)球(橢(tuo)圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼(liao)寧省某企(qi)業以高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經配料、混合磨細，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然后(hou)用(yong)高溫燃油豎(shu)窯煅(duan)燒成高純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)主要用于生產超高功(gong)率電爐爐底干(gan)式料。生產合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的原料有(you)(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石、生石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅燒(shao)工(gong)藝有(you)(you)：半干(gan)法壓球焦炭(tan)豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝、半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干(gan)法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干(gan)法(fa)壓球、焦炭(tan)豎(shu)窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)粉、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉和氧(yang)(yang)化鐵粉分別計量(liang)后，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加水混合成半干料(liao)，然后送(song)入(ru)壓球機(ji)中壓制成球，經干燥后，送(song)入(ru)以焦炭或無煙煤(mei)作燃料(liao)的豎窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產成本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我國(guo)遼寧省大部分合成鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企業(ye)采(cai)用(yong)該煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)、消石灰(hui)和(he)氧化(hua)(hua)鐵粉按(an)一定(ding)比例(li)配料，經(jing)(jing)混合(he)磨細，加入輪碾機中(zhong)并(bing)加水混合(he)，然后在摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，經(jing)(jing)干燥后裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。山東(dong)某公司采(cai)用該(gai)工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純(chun)輕燒(shao)白云(yun)石和氧(yang)化鐵粉按比例配料后，經(jing)過混合磨細(xi)，在高壓壓球機上(shang)干壓成(cheng)球，然后送入高溫(wen)回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。遼寧(ning)某集(ji)團耐火材料公司采(cai)用該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵砂