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)更好地了(le)解這些合成耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我國(guo)合成耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

目前(qian)，我國各企業(ye)生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工業(ye)氧(yang)(yang)化鋁和(he)高(gao)純輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)(yang)化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優質鋁礬土和(he)輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)。前(qian)者屬于高(gao)純度(du)產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)(shi)的(de)煅燒工藝有干法壓球高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒工藝和(he)半干法壓坯(pi)隧(sui)道窯煅燒工藝。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純(chun)度輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過(guo)攪拌混(hun)合、共同磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)球，再(zai)送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。我國采用此工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業主要分布在遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，以重油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石在煅燒過(guo)程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因(yin)此，在用回轉(zhuan)窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，尤其是在煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石時，應精(jing)心操作，防止物料粘窯和在窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料后，經過(guo)}昆合磨細，在(zai)輪(lun)碾(nian)機內加入(ru)液體結合劑混合成半(ban)干(gan)料，再(zai)在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。

河南某(mou)企業采用超高溫(wen)(wen)隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料，更(geng)高溫(wen)(wen)度可達1800℃。

山(shan)東(dong)某企業(ye)采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基(ji)合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅(duan)燒過程中易黏結并發生塑性變(bian)形(xing)，有可(ke)能導致坯垛倒(dao)塌(ta)，對設備和窯體(ti)造成損壞。因此(ci)，在(zai)磚(zhuan)坯裝窯車(che)時要注意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒過程中要加(jia)強(qiang)各種操作，防止坯垛倒(dao)塌(ta)發生。

目前，我國(guo)也有企業采用高溫梭(suo)式窯煅燒合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石。在品(pin)種多、產(chan)量不太大的情況下，采用這(zhe)種煅燒工藝比較合適。

二、合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)的煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

合成鎂(mei)鉻砂(sha)是我國較早生產和(he)使用的(de)(de)合成耐火原(yuan)料。其生產所用的(de)(de)原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕燒氧化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)鉻砂(sha)的(de)(de)煅燒工(gong)藝(yi)有(you)半干法壓坯(pi)隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝(yi)和(he)干法壓球(qiu)回轉窯煅燒或豎窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)

將生產原料按(an)比(bi)例配(pei)料，經過混合磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結(jie)合劑混合成(cheng)半干料，在(zai)摩(mo)擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)。如我(wo)國某耐火材料公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鉻砂和(he)其他合成(cheng)耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和(he)(he)鉻精礦配料后(hou)，經過混合(he)(he)磨細(xi)，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂(sha)使用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐火(huo)材料公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂鉻砂(sha)，以重(zhong)油(you)為燃料，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入窯料球(qiu)(橢(tuo)圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為(wei)原(yuan)料，經配料、混合(he)磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)(gao)溫燃油豎窯煅(duan)燒成(cheng)高(gao)(gao)純(chun)(chun)合(he)成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要(yao)用于(yu)生產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)(gan)式料。生產(chan)合成鎂鈣鐵砂的(de)原料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有：半干(gan)(gan)法壓球焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)、半干(gan)(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和干(gan)(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半(ban)干(gan)法壓球、焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)、輕(qing)燒白云(yun)石粉(fen)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)分別(bie)計(ji)量后(hou)，按比例加(jia)入到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)(gan)料，然后(hou)送(song)入壓(ya)球機中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球，經干(gan)(gan)燥(zao)后(hou)，送(song)入以焦炭(tan)或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工藝簡(jian)單，生產成(cheng)本(ben)低，產品受到(dao)用戶(hu)歡迎。我(wo)國遼寧省大部(bu)分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)生產企(qi)業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和(he)氧(yang)化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加(jia)入輪碾機中(zhong)并加(jia)水混(hun)合，然后在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后裝在隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒。山(shan)東某公(gong)司采(cai)用該工藝(yi)煅燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)、高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)白(bai)云石和氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比例配料后，經過混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上干壓(ya)(ya)成球，然(ran)后送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料公司采用(yong)該(gai)工藝煅燒(shao)(shao)高(gao)(gao)純(chun)度(du)合成鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)