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)解這些合(he)(he)成耐(nai)火(huo)原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝，本(ben)文對目(mu)前(qian)我國合(he)(he)成耐(nai)火(huo)原料的(de)煅(duan)燒工(gong)藝和煅(duan)燒設備介紹如(ru)下(xia)。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

目前，我國各企業生產(chan)的(de)合(he)(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石按(an)所用原(yuan)料的(de)品種(zhong)(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁和高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以優質鋁礬土(tu)和輕燒氧(yang)化(hua)鎂為(wei)(wei)原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高純度(du)產(chan)品。合(he)(he)成(cheng)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒工(gong)(gong)藝有干(gan)法壓球高溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝和半干(gan)法壓坯(pi)隧道(dao)窯煅燒工(gong)(gong)藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純(chun)度輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂與(yu)工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土按比(bi)例配(pei)料后，經過攪拌混合、共(gong)同磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)球，再送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石的企(qi)業(ye)主(zhu)要分布在遼寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)某集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)(jian)晶石，以重(zhong)油(you)作燃(ran)料，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程中(zhong)易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅(duan)燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，尤(you)其是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)時，應(ying)精心操作，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結(jie)砣(tuo)。

2、半(ban)干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與(yu)工(gong)業氧(yang)化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料后，經(jing)過}昆合(he)磨細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成(cheng)半干料，再在(zai)摩(mo)擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥后，裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推(tui)入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某(mou)企業采(cai)用超(chao)高溫隧(sui)道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成鎂鋁尖晶石。該隧(sui)道窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某企業采用(yong)104m煤(mei)氣隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖(jian)晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在煅(duan)(duan)燒(shao)過(guo)程中(zhong)(zhong)易黏結并發生塑性變形(xing)，有可能導致(zhi)坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯(yao)(yao)體造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯(yao)(yao)車時(shi)要注意裝車方式(shi)，在煅(duan)(duan)燒(shao)過(guo)程中(zhong)(zhong)要加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目前，我(wo)國也有(you)企(qi)業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。在(zai)品種多、產量(liang)不(bu)太(tai)大的情(qing)況下，采(cai)用這種煅燒工藝比較合(he)適。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂(mei)鉻砂是我國較早生產和使用的(de)合成耐火原(yuan)料。其生產所(suo)用的(de)原(yuan)料主(zhu)要有(you)(you)輕燒氧化鎂(mei)、鉻精(jing)礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉(fen)等。合成鎂(mei)鉻砂的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有(you)(you)半干法(fa)壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝和干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒或(huo)豎窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料按比例配料，經(jing)過混合(he)磨細，在輪碾機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干料，在摩(mo)擦壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝于(yu)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅燒(shao)。如我國某耐火(huo)材料公司采(cai)用該工藝(yi)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和(he)其(qi)他合(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精(jing)礦配料(liao)后，經過混合磨細，用高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)內煅(duan)燒。目(mu)前，我(wo)國煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂使(shi)用的回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如(ru)河南(nan)某(mou)耐火材料(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重油為燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油(you)豎窯(yao)煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業以高純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻精(jing)礦為(wei)原料，經配(pei)料、混合磨細(xi)，在(zai)高壓壓球機(ji)上(shang)干(gan)壓成(cheng)球，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純(chun)合成(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于生產超(chao)高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干式料。生產合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的原料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)自云石、生石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有：半干法壓球(qiu)焦炭(tan)豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝、半干法壓坯(pi)隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂粉、輕燒(shao)白(bai)云石粉和(he)氧化鐵粉分(fen)(fen)別(bie)計量后，按比例加(jia)入(ru)到輪碾(nian)機中，再(zai)加(jia)水混(hun)合成(cheng)(cheng)半(ban)干料，然后送(song)(song)入(ru)壓球機中壓制成(cheng)(cheng)球，經干燥(zao)后，送(song)(song)入(ru)以焦炭(tan)或無煙煤作燃(ran)料的豎窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)工藝簡單，生產成(cheng)(cheng)本低，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部(bu)分(fen)(fen)合成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產企(qi)業采用該煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵粉按一定比(bi)例配料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后(hou)在(zai)摩(mo)擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成磚坯，經干燥(zao)后(hou)裝在(zai)隧(sui)道窯車(che)上(shang)，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某公司(si)采(cai)用該工藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂、高(gao)(gao)純輕燒白云石和氧化鐵粉按比例(li)配料后，經過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團耐火材(cai)料公司采用該工藝(yi)煅燒高(gao)(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂