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(geng)好地(di)了(le)解這些合成耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)，本文對目前(qian)我國合成耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)煅(duan)燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)設(she)備

目前，我國各企業生產的合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)按所用原(yuan)料的品(pin)種分為兩種。一種是(shi)(shi)以工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)和高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)成(cheng)的氧化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)，另(ling)一種是(shi)(shi)以優質(zhi)鋁(lv)礬土和輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)成(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)。前者屬于(yu)高(gao)純(chun)度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)(shi)的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和半干法壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純(chun)度輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配料后(hou)，經過(guo)攪拌(ban)混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)千壓(ya)成球(qiu)，再送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此工藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的企(qi)業主(zhu)要分布(bu)在(zai)遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某集(ji)團(tuan)公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以重油(you)作燃料，煅燒(shao)溫度在(zai)1800℃以上(shang)。該(gai)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產能(neng)力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)在煅(duan)燒過(guo)程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏(nian)結(jie)性(xing)增加。因此，在用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)，尤(you)其是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石(shi)時(shi)，應(ying)精心(xin)操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁或(huo)優質鋁礬(fan)土(tu)配料后(hou)，經過}昆合磨細，在輪(lun)碾機內加入液體結合劑(ji)混合成(cheng)半(ban)干料，再(zai)在摩擦壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道(dao)窯車上(shang)，推入隧道(dao)窯內煅燒(shao)。

河南(nan)某企業(ye)采用超高溫隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒氧化鋁(lv)基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道窯(yao)長(chang)96m，以(yi)重油作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某企業采(cai)用(yong)104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，磚(zhuan)坯在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏結并發(fa)生塑性變(bian)形，有可能導致(zhi)坯垛倒塌，對設(she)備和窯(yao)體(ti)造成損壞(huai)。因此，在磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時要注意裝車方式，在煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)要加強各種(zhong)操作，防止坯垛倒塌發(fa)生。

目(mu)前，我國也有(you)企業采用高(gao)溫梭式(shi)窯(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶石。在品(pin)種多、產量不(bu)太(tai)大的情況(kuang)下(xia)，采用這種煅燒工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鉻砂是我國較早生產和使用(yong)的合(he)成耐火(huo)原料。其生產所用(yong)的原料主要有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)(gong)業(ye)氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉(fen)等。合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)或豎(shu)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝(yi)

將生產原料按(an)比例配(pei)料，經過(guo)混合(he)磨細，在輪碾(nian)機(ji)內加(jia)入(ru)液(ye)體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半(ban)干(gan)料，在摩擦(ca)壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于隧(sui)道窯車(che)上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。如我國某耐火(huo)(huo)材料公(gong)司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火(huo)(huo)原料。

2、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后(hou)，經過(guo)混合磨細，用高壓壓球(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)，送入(ru)高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使(shi)用的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重(zhong)油為燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒氧(yang)化鎂和(he)鉻精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混(hun)合(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)干壓(ya)成球，然后用高溫燃(ran)油豎窯煅燒成高純合(he)成鎂鉻砂。

三(san)、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高功率電爐爐底(di)干式料(liao)。生產合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)原料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰(hui)和(he)氧化鐵(tie)粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝有：半干法壓球(qiu)焦炭豎窯煅燒(shao)工藝、半干法壓坯隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝和(he)干法壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉、輕燒(shao)白(bai)云石粉和(he)氧化鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾(nian)機(ji)(ji)中，再加水混合(he)成(cheng)半干(gan)料，然(ran)后(hou)送(song)入(ru)壓球機(ji)(ji)中壓制成(cheng)球，經干(gan)燥后(hou)，送(song)入(ru)以焦炭或無(wu)煙煤作燃料的(de)豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶(hu)歡迎。我國遼寧(ning)省大部分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產(chan)企業(ye)采用該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一(yi)定(ding)比例(li)配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在(zai)隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。山東某公(gong)司(si)采用該(gai)工(gong)藝煅燒合成鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高純(chun)輕燒(shao)白(bai)云石和(he)氧(yang)化鐵粉按比例配料后(hou)，經過混合(he)磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送(song)入高溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高純(chun)度(du)合(he)成鎂鈣鐵砂