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(geng)好地了(le)解這些合成耐火原(yuan)料的(de)煅燒工藝，本(ben)文對目(mu)前我國合成耐火原(yuan)料的(de)煅燒工藝和(he)煅燒設備介(jie)紹(shao)如下(xia)。

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

目前，我國各企業生產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石按(an)所(suo)用原料的(de)品種分為(wei)兩種。一種是以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石，另一種是以優(you)質鋁(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原料合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石。前者屬(shu)于高(gao)純度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有干法壓球(qiu)高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和半干法壓坯隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)(du)輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌混合(he)(he)(he)、共同磨(mo)細，在(zai)(zai)(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)(cheng)球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯內煅燒。我國采(cai)用此工藝煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)的(de)企業主要分布在(zai)(zai)(zai)遼(liao)寧(ning)省(sheng)(sheng)和(he)河南(nan)省(sheng)(sheng)。如遼(liao)寧(ning)某集團公(gong)司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯煅燒合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶(jing)石(shi)(shi)，以重(zhong)油作燃料，煅燒溫(wen)度(du)(du)在(zai)(zai)(zai)1800℃以上。該回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)在煅燒(shao)過程中易黏結，且隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，尤其是在煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)時，應精(jing)心(xin)操(cao)作，防止物料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣。

2、半干法(fa)壓(ya)坯(pi)、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁或優質鋁礬(fan)土配料(liao)(liao)后(hou)，經過}昆合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液體(ti)結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)(liao)，再在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道(dao)窯(yao)內煅(duan)燒。

河南某企業采用超(chao)高(gao)溫(wen)(wen)隧(sui)道窯煅燒氧(yang)化鋁基和(he)礬土基兩(liang)種合成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石。該隧(sui)道窯長(chang)96m，以重油作燃料(liao)，更高(gao)溫(wen)(wen)度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅(duan)燒礬土基合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)易黏結并發生塑性變形，有可能(neng)導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯車(che)時要注意裝車(che)方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中(zhong)要加強各種操作，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前(qian)，我國也有企業(ye)采用(yong)高溫(wen)梭(suo)式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多(duo)、產量不太大的情(qing)況下(xia)，采用(yong)這種煅燒(shao)工藝比較(jiao)合(he)適(shi)。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備(bei)

合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)是我(wo)國(guo)較早生(sheng)產(chan)和使用的合(he)成耐(nai)火原(yuan)料。其生(sheng)產(chan)所用的原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半(ban)干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料按比例配料，經過(guo)混(hun)合磨(mo)細，在輪碾機(ji)內加入液(ye)體結合劑(ji)混(hun)合成半干料，在摩擦壓(ya)(ya)力機(ji)上壓(ya)(ya)成磚(zhuan)坯，干燥后(hou)裝于隧道窯車(che)上，推(tui)入隧道窯內煅燒。如(ru)我(wo)國(guo)某耐(nai)火材料公司采用(yong)該工藝煅燒合成鎂鉻(ge)砂(sha)和其他合成耐(nai)火原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂(mei)和(he)鉻精(jing)礦配(pei)料(liao)后，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，用高(gao)(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送(song)入高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。目(mu)前，我國(guo)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂使用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如(ru)河南某耐(nai)火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻精礦為原料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)上干(gan)壓(ya)(ya)成球(qiu)，然后用(yong)高(gao)溫燃油(you)豎窯煅(duan)燒成高(gao)純合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂主(zhu)要用于(yu)生產超高功率電爐爐底干式料。生產合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)(de)原料有(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自(zi)云石、生石灰和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)(de)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半干法(fa)壓(ya)(ya)球焦(jiao)炭豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)、半干法(fa)壓(ya)(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)和(he)干法(fa)壓(ya)(ya)球回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓(ya)球、焦炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別計量后(hou)，按比例(li)加(jia)入到輪碾機中，再加(jia)水(shui)混(hun)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入壓球機中壓制成(cheng)(cheng)(cheng)球，經干燥后(hou)，送入以焦炭或無煙煤作燃料的豎(shu)窯(yao)內(nei)煅燒。該煅燒工(gong)(gong)藝簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)(cheng)本低(di)，產(chan)(chan)品受到用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼(liao)寧省大部(bu)分合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂生產(chan)(chan)企業采用該煅燒工(gong)(gong)藝。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化鎂、消石灰和(he)氧(yang)化鐵粉(fen)按一定比例配料，經混合(he)磨細，加入輪(lun)碾機中并加水混合(he)，然后在摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后裝在隧(sui)道(dao)窯車上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。山東某(mou)公司采用該(gai)工(gong)藝(yi)煅燒合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、高(gao)純(chun)輕燒(shao)白(bai)云(yun)石和氧化(hua)鐵粉按比例(li)配(pei)料后(hou)，經過(guo)混合(he)磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)干(gan)壓(ya)(ya)成球，然后(hou)送入高(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材(cai)料公司采用該(gai)工藝煅燒(shao)高(gao)純(chun)度合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂