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(hao)地了(le)解這(zhe)些(xie)合(he)成耐(nai)火原料的煅(duan)燒工藝，本文對目前我國合(he)成耐(nai)火原料的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

目前(qian)，我國各企業生(sheng)產的合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石按所用(yong)原料(liao)的品種(zhong)分為(wei)兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是以(yi)工(gong)業氧化鋁和高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的氧化鋁基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)是以(yi)優質鋁礬土和輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石。前(qian)者屬于(yu)高純(chun)度產品。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)石的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)有(you)干法(fa)壓球(qiu)高溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高純度輕燒氧化(hua)鎂(mei)與工業氧化(hua)鋁或優質(zhi)高鋁礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)千壓成球(qiu)，再送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒。我國采用此工藝煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)的(de)企業主要分(fen)布(bu)在遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)，以(yi)重(zhong)油(you)作(zuo)燃料(liao)，煅燒溫(wen)度在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉(zhuan)窯生(sheng)產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石在煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong)易黏結(jie)(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)(jie)性增加。因此，在用回轉窯煅燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石，尤其是(shi)在煅燒(shao)(shao)礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯和在窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干(gan)法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂(mei)與工業(ye)氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后(hou)，經過(guo)}昆合磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加(jia)入液體結合劑(ji)混合成半干料(liao)，再在摩擦壓(ya)力(li)機上壓(ya)成磚坯(pi)，經干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道(dao)窯車(che)上，推入隧道(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企業(ye)采用超高溫隧(sui)道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用(yong)104m煤氣(qi)隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用(yong)隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖(jian)晶石時(shi)，磚坯(pi)在煅燒過程(cheng)中易黏(nian)結并發(fa)生塑性(xing)變形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯車時(shi)要(yao)注意裝車方式，在煅燒過程(cheng)中要(yao)加強各(ge)種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發(fa)生。

目(mu)前，我國也(ye)有企業(ye)采用高溫(wen)梭式窯(yao)煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量不太大(da)的情況下，采用這種(zhong)煅燒工藝比較合(he)適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國(guo)較早生產和使用的合成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用的原(yuan)料主(zhu)要有輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒(shao)工(gong)藝有半(ban)干法壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝和干法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經過混合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入液(ye)體結(jie)合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半干料，在摩擦壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于(yu)隧道窯車上(shang)(shang)，推入隧道窯內煅燒。如(ru)我國(guo)某耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂和其他合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)耐火原料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經過(guo)混合磨(mo)細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)球(qiu)，送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。目(mu)前，我國(guo)煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格(ge)。如河南某耐火材料(liao)公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃(ran)油豎窯煅燒工藝

遼寧省(sheng)某企業以(yi)高(gao)純輕燒氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦為原(yuan)料，經配(pei)料、混(hun)合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成(cheng)球(qiu)，然后用(yong)高(gao)溫燃油(you)豎(shu)窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻砂。

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

合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂主(zhu)要用于生產超(chao)高功(gong)率電(dian)爐爐底干(gan)式料。生產合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的原料有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂、輕燒(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝有(you)：半干(gan)法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝、半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝和(he)干(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓球、焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分別計量(liang)后，按比例加入到輪碾機中，再加水混合成(cheng)半(ban)干(gan)料，然(ran)后送入壓(ya)球(qiu)機中壓(ya)制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干(gan)燥后，送入以焦炭或無煙煤(mei)作燃料的(de)豎窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本(ben)低，產(chan)品(pin)受到用戶(hu)歡迎。我國遼(liao)寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業采用該煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和(he)氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)混(hun)(hun)合磨細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混(hun)(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道(dao)(dao)窯車上，推入隧道(dao)(dao)窯內(nei)煅燒。山東(dong)某公司采用該工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純輕燒(shao)(shao)白云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比(bi)例(li)配(pei)料(liao)后，經(jing)過混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。遼寧某集團耐火材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)高(gao)純度合成鎂(mei)鈣鐵砂