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(xie)合成耐(nai)火原料的(de)煅燒工(gong)藝，本文對(dui)目前我國合成耐(nai)火原料的(de)煅燒工(gong)藝和(he)煅燒設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目前，我(wo)國各企業生(sheng)產的(de)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石按所(suo)用原(yuan)料的(de)品(pin)(pin)種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成的(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，另一(yi)種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成的(de)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石。前者屬于高純度產品(pin)(pin)。合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)有干(gan)(gan)法壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)和半干(gan)(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將高純度輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質高鋁(lv)礬(fan)土按比例配料后，經過攪拌混合、共同磨細，在高壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)(cheng)球，再送(song)入高溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業(ye)主要分布在遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某集團(tuan)公(gong)司采用φ2.0m×60m超高溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以(yi)重油作燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以(yi)上(shang)。該回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)在煅燒(shao)過程中易黏結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結性增加(jia)。因此，在用(yong)回轉窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)，尤其是在煅燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁(lv)(lv)尖晶石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物(wu)料粘窯和在窯內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)(hua)鎂與工業氧化(hua)(hua)鋁或優質鋁礬土配料(liao)(liao)后，經過}昆合磨細，在輪(lun)碾機(ji)內(nei)加(jia)入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料(liao)(liao)，再(zai)在摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干(gan)燥(zao)后，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒。

河(he)南某企業采用超高(gao)溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長(chang)96m，以重(zhong)油作燃料(liao)，更高(gao)溫度可(ke)達1800℃。

山東某企(qi)業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道(dao)窯煅燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時(shi)(shi)，磚坯在(zai)煅燒過程中易(yi)黏結并發生(sheng)(sheng)塑性變形，有可能導致坯垛(duo)倒塌，對(dui)設備和窯體造成損(sun)壞。因此，在(zai)磚坯裝窯車時(shi)(shi)要注意(yi)裝車方式，在(zai)煅燒過程中要加強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發生(sheng)(sheng)。

目(mu)前，我國(guo)也有(you)企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不太大的情況下(xia)，采(cai)用(yong)這(zhe)種煅(duan)燒工藝比(bi)較合適。

二、合(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鉻砂是(shi)我國(guo)較早生(sheng)(sheng)產(chan)和(he)(he)使用(yong)的合成(cheng)耐火原(yuan)(yuan)料。其生(sheng)(sheng)產(chan)所用(yong)的原(yuan)(yuan)料主要(yao)有輕燒氧化鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)(he)氧化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工(gong)藝有半干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝和(he)(he)干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒或(huo)豎(shu)窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將生產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經(jing)過混(hun)合磨細，在輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合劑混(hun)合成(cheng)半干料(liao)，在摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，干燥后裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某耐火材料(liao)公(gong)司采用該工藝(yi)煅燒合成(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干(gan)法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精(jing)礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干(gan)壓成(cheng)球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要(yao)是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河(he)南某(mou)耐火材料公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油(you)豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干壓(ya)成(cheng)球，然(ran)后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯(yao)煅(duan)燒成(cheng)高(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有輕(qing)燒氧化鎂(mei)、輕(qing)燒自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)有：半(ban)干法壓(ya)球焦炭豎窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)、半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)和干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉、輕(qing)燒(shao)(shao)白云石(shi)粉和氧化(hua)鐵(tie)粉分別計量后(hou)，按比例加(jia)入到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混合(he)成半干料，然后(hou)送(song)入壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經干燥后(hou)，送(song)入以焦炭或無煙煤作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝簡單，生產成本低，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合(he)成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂生產企業采用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比(bi)例配料，經混合磨(mo)細(xi)，加入輪碾機中并加水混合，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥(zao)后裝在隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。山東某公司(si)采(cai)用該工藝煅(duan)燒合成鎂鈣(gai)鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝

將高純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、高純(chun)輕燒白(bai)云石和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉按比例配料(liao)后，經過混合磨細，在高壓壓球機(ji)上干壓成球，然后送入高溫回轉窯內煅燒。遼(liao)寧某(mou)集團(tuan)耐火材料(liao)公司采用該(gai)工藝(yi)煅燒高純(chun)度合成鎂鈣鐵砂