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(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝，本(ben)文對(dui)目前我國(guo)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)(yuan)料的(de)煅燒(shao)工(gong)藝和煅燒(shao)設(she)備介(jie)紹(shao)如下。

一(yi)、合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我(wo)國各企業(ye)(ye)生產(chan)的(de)(de)合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)(jing)石按(an)所用原(yuan)料的(de)(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工(gong)業(ye)(ye)氧化(hua)(hua)鋁和(he)高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料合成(cheng)的(de)(de)氧化(hua)(hua)鋁基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)是以(yi)優質鋁礬土(tu)和(he)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂為原(yuan)料合成(cheng)的(de)(de)礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)(jing)石。前者屬(shu)于高(gao)純度產(chan)品。合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)(jing)石的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)(ya)球高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)半干法壓(ya)(ya)坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經(jing)過攪拌混合、共同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上(shang)千壓(ya)成(cheng)球，再送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。我(wo)國(guo)采用(yong)此工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石的企業主要分布在(zai)遼(liao)(liao)寧(ning)省和河(he)南省。如遼(liao)(liao)寧(ning)某(mou)集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石，以(yi)重油作燃料，煅燒(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以(yi)上(shang)。該回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)生產(chan)能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石在(zai)煅燒(shao)(shao)過程中易(yi)黏結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因(yin)此，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石，尤其(qi)是在(zai)煅燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂鋁尖晶(jing)(jing)(jing)石時，應精心(xin)操作(zuo)，防止物料粘窯(yao)和(he)在(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經(jing)過(guo)}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)(ji)內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料(liao)，再在(zai)摩擦(ca)壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。

河南(nan)某企(qi)業采(cai)用超高溫隧(sui)道窯煅燒氧化(hua)鋁(lv)基(ji)(ji)和礬(fan)土基(ji)(ji)兩種合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石。該隧(sui)道窯長96m，以(yi)重油作燃料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企業采(cai)用104m煤氣隧道窯煅燒礬土(tu)基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)易黏結并發生塑(su)性變形(xing)，有可能(neng)導(dao)致(zhi)坯垛倒(dao)(dao)塌，對設(she)備和(he)窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯裝窯(yao)車時要(yao)(yao)注意裝車方式(shi)，在(zai)(zai)煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)要(yao)(yao)加強各種操作(zuo)，防止坯垛倒(dao)(dao)塌發生。

目前，我國也有(you)企業(ye)采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下(xia)，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝(yi)及煅燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂是我國較早生產和使用的(de)合成(cheng)(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料。其生產所用的(de)原(yuan)料主要有輕燒氧(yang)化鎂、鉻精礦(kuang)、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂的(de)煅(duan)燒工藝有半干(gan)法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒工藝和干(gan)法(fa)(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒或豎窯煅(duan)燒工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按(an)比例(li)配料，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入液體(ti)結(jie)合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半干料，在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于(yu)隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內(nei)煅燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料公司采用該工藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其(qi)他(ta)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)耐(nai)火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)精礦(kuang)配料后，經過混合(he)磨(mo)細，用(yong)(yong)高壓(ya)壓(ya)球機(ji)干(gan)壓(ya)成(cheng)球，送入(ru)(ru)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目(mu)前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂(sha)使(shi)用(yong)(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南(nan)某耐(nai)火材(cai)料公司使(shi)用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重(zhong)油(you)為燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯(yao)(yao)料球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油(you)豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦為(wei)原料，經配料、混(hun)合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生(sheng)產(chan)超高功率(lv)電爐爐底(di)干式料。生(sheng)產(chan)合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的(de)原料有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)石灰和(he)氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)(shao)工藝有(you)：半(ban)干法壓(ya)球焦炭豎窯煅燒(shao)(shao)工藝、半(ban)干法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)工藝和(he)干法壓(ya)球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒白(bai)云石粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后(hou)，按比例(li)加入(ru)到(dao)輪碾機(ji)中，再加水混(hun)合(he)成(cheng)半(ban)干料，然后(hou)送(song)入(ru)壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)球(qiu)，經干燥后(hou)，送(song)入(ru)以(yi)焦炭或無煙煤作燃(ran)料的豎窯(yao)內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工(gong)藝簡單(dan)，生產成(cheng)本(ben)低，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧省大(da)部(bu)分合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產企業采(cai)用該(gai)煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、消石(shi)灰和氧化(hua)鐵(tie)粉按(an)一定比例配(pei)料，經混合磨細，加(jia)入(ru)輪(lun)碾機中并(bing)加(jia)水混合，然后在(zai)摩擦壓(ya)力(li)機上(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內(nei)煅燒(shao)。山東某公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過(guo)混合磨(mo)細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然(ran)后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧某集(ji)團耐火材(cai)料(liao)公司采用該(gai)工藝煅燒高(gao)(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂(sha)