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。為了更好(hao)地(di)了解(jie)這些合成耐火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我(wo)國合成耐火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介紹(shao)如下。

一、合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目(mu)前(qian)，我國各(ge)企業生產的(de)合成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)按所(suo)用原(yuan)料(liao)的(de)品種分(fen)為兩(liang)種。一(yi)種是以工(gong)(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁和(he)(he)(he)高純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁基鎂鋁尖晶石(shi)，另一(yi)種是以優質鋁礬(fan)土和(he)(he)(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料(liao)合成(cheng)(cheng)的(de)礬(fan)土基鎂鋁尖晶石(shi)。前(qian)者屬(shu)于高純(chun)(chun)度產品。合成(cheng)(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有干法壓球(qiu)高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)(he)半干法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純度輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業氧化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬土按(an)比例配(pei)料后，經過攪拌混合、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)溫回轉窯內煅燒。我國采用(yong)此(ci)工(gong)藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石的企業主(zhu)要分布在遼寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼寧某集團公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉窯煅燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，以重油(you)作燃料，煅燒溫度在1800℃以上。該(gai)回轉窯生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏(nian)結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加(jia)。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石，尤(you)其(qi)是在煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，應精心操作(zuo)，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣(tuo)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕(qing)燒氧化鎂與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬土(tu)配(pei)料后，經過}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體(ti)結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在摩擦壓力機上(shang)壓成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)和礬土基(ji)兩種(zhong)合(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)。該隧道窯(yao)長96m，以(yi)重油作燃料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企(qi)業采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，磚(zhuan)(zhuan)坯在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)(cheng)中易(yi)黏結(jie)并發生塑性變形，有(you)可(ke)能導致坯垛倒塌，對(dui)設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)(zhuan)坯裝窯車(che)時要注(zhu)意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)(shao)過程(cheng)(cheng)中要加強各種(zhong)操作，防止坯垛倒塌發生。

目前(qian)，我(wo)國也有(you)企業采用(yong)高溫(wen)梭式窯煅燒合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品(pin)種(zhong)多、產量不太大(da)的情況下(xia)，采用(yong)這種(zhong)煅燒工藝(yi)比較(jiao)合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)(sha)是我(wo)國較早生產和使用(yong)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料(liao)。其生產所用(yong)的(de)(de)原(yuan)(yuan)料(liao)主(zhu)要有輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工業氧化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)(sha)的(de)(de)煅(duan)燒工藝有半(ban)干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝和干法壓球回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經(jing)過混合磨細，在(zai)輪碾機內加入液體(ti)結合劑混合成半干(gan)(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，干(gan)(gan)燥后裝于(yu)隧(sui)道窯(yao)車(che)上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。如我國某(mou)耐火材料(liao)公司(si)采用該工藝煅燒(shao)合成鎂鉻砂和其他(ta)合成耐火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦配料后(hou)，經過(guo)混合磨(mo)細，用高壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)干壓成(cheng)球(qiu)(qiu)，送入(ru)高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國(guo)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使用的回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以重油(you)為燃料，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料球(qiu)(qiu)(橢圓形)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(gong)藝(yi)

遼(liao)寧省某企(qi)業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂和鉻精(jing)礦為原料，經配(pei)料、混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上(shang)干(gan)壓成球，然后用(yong)高(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)(gan)式(shi)料。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的原料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等。合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有：半干(gan)(gan)(gan)法壓(ya)球焦(jiao)炭(tan)豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半干(gan)(gan)(gan)法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)干(gan)(gan)(gan)法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云石(shi)粉和氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按比例(li)加(jia)入到(dao)輪碾機(ji)中，再加(jia)水混合(he)成(cheng)半干(gan)料，然后(hou)送入壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)，送入以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品(pin)受(shou)到(dao)用戶(hu)歡迎(ying)。我國(guo)遼寧省(sheng)大部(bu)分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)產企業采(cai)用該(gai)煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉按一定比(bi)例配料，經混(hun)合(he)磨(mo)細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混(hun)合(he)，然后在(zai)摩擦壓(ya)(ya)力機上(shang)(shang)壓(ya)(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥(zao)后裝在(zai)隧道(dao)(dao)窯(yao)車(che)上(shang)(shang)，推入隧道(dao)(dao)窯(yao)內煅燒。山東(dong)某公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、高純(chun)輕燒(shao)白云石和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)按比例配料(liao)后，經過混合磨細，在(zai)高壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球機(ji)上(shang)干壓(ya)(ya)(ya)成球，然(ran)后送入高溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集(ji)團(tuan)耐火材料(liao)公(gong)司采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合成鎂鈣鐵(tie)砂