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)(le)更(geng)好地(di)了(le)(le)解這(zhe)些合成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒工藝，本文對(dui)目前我國合成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如(ru)下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目(mu)前，我國各企(qi)業生產的合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)按所用原料(liao)的品種分(fen)為(wei)(wei)兩種。一種是(shi)以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)(wei)原料(liao)合(he)成的氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)，另一種是(shi)以優(you)質鋁(lv)礬(fan)土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)(wei)原料(liao)合(he)成的礬(fan)土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)。前者(zhe)屬于高純(chun)度產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石(shi)(shi)(shi)的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)和半(ban)干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)與(yu)工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化(hua)鋁或(huo)優(you)質高(gao)(gao)鋁礬土按比例(li)配料(liao)后，經過(guo)攪(jiao)拌(ban)混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上千(qian)壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)(duan)(duan)燒。我國采(cai)用此(ci)工(gong)(gong)藝煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的(de)企(qi)業(ye)主(zhu)要分布(bu)在遼寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼寧某集團公(gong)司采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，以重油(you)作燃(ran)料(liao)，煅(duan)(duan)(duan)燒溫(wen)(wen)度在1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，應精心操(cao)作(zuo)，防(fang)止物(wu)料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內(nei)結砣。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁或優(you)質鋁礬土(tu)配(pei)料后(hou)，經(jing)過}昆合(he)(he)磨細，在(zai)輪碾(nian)機內加入(ru)(ru)液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)(cheng)半干料，再在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，經(jing)干燥后(hou)，裝于隧道窯車(che)上(shang)，推入(ru)(ru)隧道窯內煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以(yi)重油作(zuo)燃料(liao)，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤(mei)氣隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑(su)性變形，有可能導致坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)塌，對設備和窯(yao)體(ti)造(zao)成損(sun)壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時要(yao)(yao)注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中(zhong)要(yao)(yao)加強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)(duo)倒(dao)塌發生(sheng)。

目前，我國也(ye)有(you)企(qi)業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)。在(zai)品種(zhong)多、產(chan)量不太大的情況(kuang)下，采(cai)用這(zhe)種(zhong)煅燒工藝比(bi)較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鉻砂(sha)是我國較早(zao)生(sheng)產和使用(yong)的(de)合成耐火原(yuan)料。其生(sheng)產所用(yong)的(de)原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻精礦、工業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂鉻砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝有半(ban)干法壓坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝和干法壓球回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯(yao)煅燒工藝

將生產(chan)原(yuan)料(liao)(liao)按比例配(pei)料(liao)(liao)，經過混合磨細，在輪(lun)碾機內加入液(ye)體結合劑(ji)混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦(ca)壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車上，推(tui)入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。如我(wo)國某(mou)耐火(huo)(huo)材料(liao)(liao)公司(si)采用該(gai)工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他(ta)合成(cheng)耐火(huo)(huo)原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)(ge)精礦配(pei)料(liao)后，經過(guo)混合磨細，用(yong)高壓壓球機干壓成球，送入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂使用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河南某耐火材料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂，以重(zhong)油為(wei)燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企(qi)業(ye)以高純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為(wei)原料，經(jing)配(pei)料、混合磨(mo)細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上干(gan)壓成球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅(duan)燒(shao)成高純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的煅(duan)(duan)燒工藝及煅(duan)(duan)燒設備(bei)

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要用于生(sheng)產超高(gao)功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)原料(liao)有輕(qing)燒氧化鎂(mei)、輕(qing)燒自云(yun)石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝有：半干(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝和干(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)白云石粉(fen)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)分別(bie)計量后，按比例加入到輪碾機(ji)中，再加水混合(he)成半干料，然后送(song)入壓球機(ji)中壓制成球，經干燥后，送(song)入以焦炭或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝(yi)簡單，生產成本低，產品(pin)受(shou)到用戶歡迎。我國遼(liao)寧省大部分合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業采用該煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵粉(fen)按一(yi)定比(bi)例配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水(shui)混(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道窯(yao)車(che)上，推入隧道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。山(shan)東某公司(si)采用(yong)該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)白云石和氧化(hua)鐵(tie)粉按比(bi)例配(pei)料后，經(jing)過(guo)混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然(ran)后送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集團耐火材料公(gong)司采用(yong)該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)高(gao)(gao)純(chun)度合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂