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(hao)地(di)了解(jie)這些合(he)成耐火原料(liao)的(de)(de)煅燒工藝，本文對目(mu)前我國合(he)成耐火原料(liao)的(de)(de)煅燒工藝和(he)煅燒設(she)備介紹如下。

一、合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備(bei)

目前，我國各企業(ye)生產(chan)的(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為(wei)(wei)(wei)兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工業(ye)氧(yang)化鋁和(he)高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以(yi)優質鋁礬土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬(shu)于高純(chun)度(du)產(chan)品(pin)。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工藝有干法壓球(qiu)高溫回轉窯煅燒(shao)工藝和(he)半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝

將高純度(du)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂與工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)礬土(tu)按比(bi)例(li)配料(liao)后(hou)，經(jing)過攪拌混合、共同磨細，在高壓壓球機上千壓成(cheng)球，再送入高溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。我(wo)國(guo)采(cai)用此(ci)工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的企(qi)業主要分布在遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集(ji)團公(gong)司采(cai)用φ2.0m×60m超高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，以重油(you)作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)在1800℃以上。該回轉窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石(shi)在煅(duan)燒過程(cheng)中易黏(nian)結(jie)，且(qie)隨(sui)者(zhe)Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加(jia)。因(yin)此，在用回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，尤其是在煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁或優(you)質鋁礬土配料后，經過}昆合磨細(xi)，在輪碾機內加入液體結合劑混合成(cheng)半(ban)干(gan)料，再在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干(gan)燥后，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內煅燒。

河(he)南某企(qi)業采用超高溫(wen)(wen)隧道窯煅燒氧(yang)化(hua)鋁基(ji)和礬(fan)土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)(wen)度可達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅(duan)(duan)燒溫度(du)1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒過程中(zhong)易黏結并發生塑性(xing)變形，有可(ke)能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對(dui)設(she)備和窯(yao)體造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)車(che)時要(yao)注意裝車(che)方(fang)式，在(zai)煅燒過程中(zhong)要(yao)加(jia)強(qiang)各(ge)種(zhong)操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我國也有(you)企業(ye)采用(yong)高溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品(pin)種多(duo)、產量不太大的(de)情況下，采用(yong)這種煅(duan)燒工藝比(bi)較合適。

二、合(he)成鎂鉻(ge)砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生產(chan)和使用(yong)的合(he)成耐(nai)火原料。其生產(chan)所用(yong)的原料主要有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝和干法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)(nei)加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上(shang)壓成磚坯，干(gan)燥后(hou)裝于(yu)隧(sui)道窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)(nei)煅燒。如我國某耐(nai)火(huo)材料(liao)公司采用(yong)該工(gong)藝煅燒合(he)成鎂(mei)鉻砂和(he)其他合(he)成耐(nai)火(huo)原料(liao)。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻(ge)(ge)精(jing)礦配料后，經過混合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)球，送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅(duan)燒。目前，我國煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂使用的回(hui)轉(zhuan)窯主要是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(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂，以重油為燃料，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經配料、混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成球，然后用高(gao)溫燃油(you)豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)成高(gao)純(chun)(chun)合成鎂鉻砂(sha)。

三、合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底干式料。生(sheng)產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原(yuan)料有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有：半干法壓(ya)球焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)、半干法壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法壓(ya)球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分(fen)別(bie)計量(liang)后(hou)，按比例加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水混(hun)合(he)成半干料，然(ran)后(hou)送(song)入壓球機中壓制成球，經干燥(zao)后(hou)，送(song)入以焦炭或無煙(yan)煤作(zuo)燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝簡單(dan)，生(sheng)(sheng)產成本低(di)，產品(pin)受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)(sheng)產企業采用該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂、消石(shi)灰和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉按(an)一定比(bi)例配料(liao)，經混(hun)合磨細，加入輪(lun)碾機中(zhong)并加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥(zao)后裝(zhuang)在隧道窯車上，推入隧道窯內(nei)煅(duan)燒。山東某公司采(cai)用該工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)。

3、干法(fa)壓球、回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒白云石和氧(yang)化鐵粉按(an)比(bi)例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)(cheng)球，然后(hou)送入高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼(liao)寧某集團(tuan)耐火材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒高(gao)純(chun)度(du)合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂