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(di)了(le)解這些(xie)合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的(de)(de)煅燒(shao)工藝，本文(wen)對目前(qian)我(wo)國合成(cheng)耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的(de)(de)煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備(bei)介(jie)紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒工(gong)藝及煅燒設備

目(mu)前，我國(guo)各企業(ye)生產的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)(yuan)料的(de)(de)品(pin)種分為兩種。一種是以工業(ye)氧化鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂為原(yuan)(yuan)料合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)氧化鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石，另一種是以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂為原(yuan)(yuan)料合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)礬土基鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石。前者(zhe)屬于高純(chun)度產品(pin)。合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有干法壓(ya)(ya)球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)半干法壓(ya)(ya)坯(pi)隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比(bi)例配(pei)料(liao)后，經過攪拌混合(he)、共(gong)同(tong)磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)球(qiu)機上千壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)球(qiu)，再送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。我(wo)國采用此(ci)工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石的企業主(zhu)要(yao)分布在(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如(ru)遼寧某集團(tuan)公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石，以(yi)重油作燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產(chan)能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)煅燒(shao)過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)(zai)(zai)用(yong)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，尤其是在(zai)(zai)(zai)(zai)煅燒(shao)礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)時，應精心(xin)操(cao)作(zuo)，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)(zai)(zai)(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)(hua)鎂與工業(ye)氧化(hua)(hua)鋁或優(you)質鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)內加(jia)入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半(ban)干料(liao)，再在摩擦(ca)壓力機(ji)上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后，裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒(shao)。

河南(nan)某企(qi)業采(cai)用超高(gao)溫(wen)隧道(dao)窯煅燒(shao)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基和礬土基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯長(chang)96m，以重油作(zuo)燃料，更(geng)高(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯(yao)煅(duan)燒礬土基合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯煅燒礬(fan)土(tu)基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，磚(zhuan)坯在(zai)煅燒過程中易黏結并發生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致坯垛(duo)倒塌(ta)，對設備和(he)窯體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯裝(zhuang)(zhuang)窯車時要(yao)注意(yi)裝(zhuang)(zhuang)車方式，在(zai)煅燒過程中要(yao)加強各(ge)種操作，防(fang)止(zhi)坯垛(duo)倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企(qi)業(ye)采(cai)(cai)用高溫梭式(shi)窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。在品種多(duo)、產量不(bu)太大的情(qing)況下，采(cai)(cai)用這種煅(duan)燒工藝(yi)比(bi)較(jiao)合適(shi)。

二、合成鎂(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)(duan)燒(shao)設備(bei)

合成鎂鉻(ge)砂(sha)是我國(guo)較早生產和(he)(he)使(shi)用的合成耐火原料(liao)。其生產所用的原料(liao)主要有輕燒氧化(hua)(hua)(hua)鎂、鉻(ge)精(jing)礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)(lv)、鋁(lv)(lv)礬土和(he)(he)氧化(hua)(hua)(hua)鐵粉等。合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)干法壓球(qiu)回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒或(huo)豎(shu)窯(yao)(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)生產原料按(an)比例配料，經過混(hun)合(he)磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干(gan)料，在摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成磚坯(pi)，干(gan)燥后(hou)裝于(yu)隧(sui)(sui)道窯(yao)車上(shang)，推入隧(sui)(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如(ru)我國某耐(nai)火材料公司(si)采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂和其他合(he)成耐(nai)火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純輕燒氧(yang)化鎂和鉻(ge)精(jing)礦配料(liao)后，經過(guo)混(hun)合磨細(xi)，用高壓壓球機干(gan)壓成(cheng)球，送入(ru)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。目前，我(wo)國煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻(ge)砂使用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河(he)南某耐火材(cai)料(liao)公司(si)使用1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦(kuang)為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨(mo)細，在高壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)(cheng)球，然(ran)后用高溫燃油豎(shu)窯煅燒(shao)成(cheng)(cheng)高純合(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超高(gao)功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣鐵砂的原料有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石、生(sheng)石灰和(he)氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有(you)：半(ban)(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝、半(ban)(ban)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)干(gan)(gan)法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕(qing)燒白(bai)云(yun)石粉(fen)(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)(fen)分別計量后(hou)，按比例(li)加(jia)入到(dao)輪碾(nian)機中，再加(jia)水混合(he)成半(ban)干(gan)料，然(ran)后(hou)送入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制成球(qiu)，經干(gan)燥后(hou)，送入以(yi)焦炭或(huo)無煙煤作燃(ran)料的(de)豎(shu)窯(yao)內煅(duan)燒。該煅(duan)燒工藝(yi)簡單，生(sheng)產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品受到(dao)用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼(liao)寧省大部分合(he)成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)(chan)企業采用該煅(duan)燒工藝(yi)。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石(shi)灰和氧(yang)化(hua)鐵粉按一(yi)定比例配料，經混(hun)合(he)(he)磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中(zhong)并加(jia)水(shui)混(hun)合(he)(he)，然后在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥(zao)后裝(zhuang)在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅燒。山東(dong)某公司采用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)、高(gao)純輕燒(shao)白云(yun)石(shi)和氧化鐵粉按比例配料后(hou)，經(jing)過混合磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒(shao)。遼寧(ning)某(mou)集(ji)團耐火材料公司采用該工藝煅燒(shao)高(gao)純度合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂