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(wei)了(le)更好地了(le)解這些合(he)成耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝，本文對(dui)目前我(wo)國合(he)成耐火原(yuan)料(liao)的煅燒工藝和煅燒設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

目前，我國各企(qi)業生產(chan)的(de)合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)分為兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原料(liao)合成的(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一(yi)種(zhong)是以優質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)礬(fan)土和輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原料(liao)合成的(de)礬(fan)土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)。前者屬于(yu)高(gao)純度產(chan)品(pin)。合成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝有干法壓(ya)球高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝和半干法壓(ya)坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或(huo)優質(zhi)高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經過攪(jiao)拌混(hun)合(he)、共同磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上千壓(ya)成球(qiu)，再(zai)送(song)入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。我國采用此(ci)工藝(yi)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的企業(ye)主要分布在遼(liao)寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作燃(ran)料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)(wen)(wen)度在1800℃以上。該(gai)回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)在(zai)(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中(zhong)易黏(nian)結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，尤其是在(zai)(zai)(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)時，應精心(xin)操作，防(fang)止(zhi)物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)(zai)窯(yao)內結砣。

2、半(ban)干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料后，經(jing)過}昆合磨(mo)細，在輪碾機(ji)內加入液(ye)體結合劑混(hun)合成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基和(he)礬土(tu)基兩種合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。該(gai)隧道窯(yao)長96m，以重油作燃料，更(geng)高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企(qi)業采(cai)用(yong)104m煤氣隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結(jie)并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對(dui)設備(bei)和(he)窯(yao)體(ti)造成(cheng)損壞(huai)。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車(che)時要(yao)注意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)加強(qiang)各種(zhong)操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發(fa)生(sheng)。

目前，我國也(ye)有企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采(cai)用(yong)這種(zhong)煅(duan)燒工藝(yi)比較合適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂是我國較早生(sheng)產(chan)和使(shi)用的(de)合(he)成(cheng)耐火原料。其生(sheng)產(chan)所(suo)用的(de)原料主(zhu)要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝有半干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝和干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，干燥后(hou)裝于(yu)隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒(shao)(shao)。如我國某耐火(huo)材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法(fa)壓球、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦配料后，經(jing)過混合磨細(xi)，用(yong)高壓壓球機干壓成球，送入高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂(sha)使用(yong)的(de)回轉(zhuan)(zhuan)窯主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規格。如河南(nan)某耐火材料公司(si)使用(yong)1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯料球(橢(tuo)圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為(wei)原(yuan)料，經配料、混(hun)合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上干(gan)壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于生產(chan)超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的原料(liao)有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)(shao)(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝有(you)：半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)球焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝、半(ban)干(gan)法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)壓(ya)球回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量(liang)后(hou)，按比例加(jia)入到輪碾機(ji)中，再加(jia)水混合成(cheng)(cheng)半干(gan)(gan)料(liao)，然后(hou)送入壓球(qiu)機(ji)中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經干(gan)(gan)燥后(hou)，送入以焦炭或無煙煤作燃料(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省大(da)部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)(chan)企業采(cai)用該煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)(mei)、消石灰和(he)氧化鐵粉按一定比例(li)配(pei)料，經混(hun)合(he)(he)磨細，加入輪(lun)碾機(ji)中并加水混(hun)合(he)(he)，然后在摩擦壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯(pi)，經干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯車(che)上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅(duan)(duan)燒。山東某(mou)公司采用(yong)該(gai)工藝煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)、高純輕(qing)燒(shao)白云石和氧化鐵(tie)粉按比例配料(liao)后，經過混合(he)(he)磨細，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上(shang)干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材(cai)料(liao)公司采用(yong)該工藝煅燒(shao)高純度合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂