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)好地了解這些合(he)成耐火原料(liao)的煅燒(shao)工藝(yi)，本文對目前我國合(he)成耐火原料(liao)的煅燒(shao)工藝(yi)和(he)煅燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企業(ye)生(sheng)產(chan)的合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)按所(suo)用(yong)原料的品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原料合成(cheng)(cheng)的氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，另一種(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原料合成(cheng)(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)。前者屬于高純度(du)產(chan)品(pin)。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬(fan)土按比例配料后(hou)，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細(xi)，在(zai)高壓壓球機上(shang)千壓成球，再(zai)送入高溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國(guo)采用此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石的企業主要分布在(zai)遼(liao)寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼(liao)寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石，以重油(you)作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生(sheng)產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏(nian)結，且(qie)隨(sui)者(zhe)Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性增(zeng)加。因(yin)此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石，尤其(qi)是(shi)在(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時，應(ying)精(jing)心操作，防止物料(liao)粘窯(yao)和(he)在(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土(tu)配料后，經過}昆合磨(mo)細，在輪碾機內加入液體結(jie)合劑混合成半干料，再在摩(mo)擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經干燥后，裝于隧道窯(yao)車上，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。

河南某(mou)企業(ye)采用超高溫隧道(dao)(dao)窯煅(duan)燒氧化鋁基和(he)礬土基兩種(zhong)合(he)成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道(dao)(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可(ke)達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道(dao)窯煅燒(shao)礬(fan)土基合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道(dao)窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)石(shi)時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)(zai)煅燒過(guo)程中易黏(nian)結并(bing)發(fa)生(sheng)塑(su)性變形(xing)，有(you)可能導致坯(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)塌，對設(she)備和窯體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯車時要注(zhu)意裝(zhuang)車方式，在(zai)(zai)煅燒過(guo)程中要加(jia)強各種操作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國(guo)也有企業采(cai)用(yong)高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石。在品種多、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采(cai)用(yong)這種煅燒工(gong)藝比較合適(shi)。

二、合成鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較早(zao)生產和使用(yong)(yong)的(de)合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)(liao)。其生產所用(yong)(yong)的(de)原(yuan)料(liao)(liao)主要有(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、鉻精(jing)礦、工業氧化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有(you)半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝和干(gan)法(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道窯(yao)煅(duan)燒工藝

將生產原料按比例配料，經(jing)過混合(he)(he)(he)磨細，在輪碾機內加(jia)入液體(ti)結合(he)(he)(he)劑混合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，在摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝于(yu)隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料公司采用該(gai)工(gong)藝(yi)煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料。

2、干法(fa)壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)精(jing)礦配料(liao)(liao)(liao)后，經過混合磨細，用(yong)高壓壓球(qiu)(qiu)機干壓成球(qiu)(qiu)，送入高溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)使(shi)用(yong)的(de)回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻(ge)(ge)砂(sha)，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)(liao)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(shu)窯煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化(hua)鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機上干壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，然(ran)后用(yong)高(gao)溫(wen)燃(ran)油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生產超高功率電爐爐底干(gan)(gan)式料。生產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂的原料有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰和(he)氧化鐵(tie)(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂的煅燒(shao)工藝有(you)：半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球(qiu)焦炭(tan)豎窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝、半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)(ya)坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別(bie)計量后(hou)，按比例加(jia)入(ru)到輪碾機(ji)中，再加(jia)水混合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)，然(ran)后(hou)送入(ru)壓球機(ji)中壓制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)球，經(jing)干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或無(wu)煙煤作燃料(liao)的豎窯內(nei)煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成(cheng)(cheng)(cheng)本低，產品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部(bu)分合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產企業采用該(gai)煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉按(an)一定(ding)比例配料，經混合磨細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混合，然后(hou)在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥(zao)后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅(duan)燒。山(shan)東(dong)某公(gong)司(si)采用(yong)該工藝(yi)煅(duan)燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高純(chun)(chun)輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、高純(chun)(chun)輕燒白云石和氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉按比例配料后(hou)，經過混合(he)(he)磨(mo)細，在高壓壓球(qiu)(qiu)機(ji)上干壓成球(qiu)(qiu)，然后(hou)送入高溫(wen)回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材料公司采用該工藝煅燒高純(chun)(chun)度合(he)(he)成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)