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)成耐火(huo)原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目(mu)前我國合(he)成耐火(huo)原料的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)設備介(jie)紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

目前，我國各企業生產(chan)的合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石按所用(yong)原(yuan)料(liao)(liao)的品種分為兩種。一種是(shi)以(yi)工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和高純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石，另(ling)一種是(shi)以(yi)優(you)質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的礬(fan)土基鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石。前者屬于高純度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)(jing)石的煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)干(gan)法壓(ya)球高溫回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和半干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯(yao)(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、干法(fa)壓球(qiu)、高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純度(du)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)與(yu)工業(ye)氧化鋁(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后(hou)，經過攪拌混合、共同磨細，在(zai)(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上千壓(ya)成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)。我(wo)國采(cai)用此工藝煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的企業(ye)主(zhu)要分(fen)布在(zai)(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如(ru)遼(liao)寧(ning)某(mou)集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以重油作燃料，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)在(zai)(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易(yi)黏(nian)(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)(nian)結(jie)性增加。因(yin)此，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶(jing)石時，應精(jing)心操作(zuo)，防止物料粘窯和在(zai)窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優(you)質鋁礬(fan)土(tu)配料后，經過}昆合(he)磨細，在(zai)(zai)輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干料，再(zai)在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥(zao)后，裝于隧道(dao)窯車(che)上，推入隧道(dao)窯內煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和(he)礬土基兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更(geng)高溫度可達1800℃。

山(shan)東某(mou)企業采用104m煤(mei)氣隧道窯煅(duan)(duan)燒礬土基(ji)合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)(duan)燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有可能導(dao)致坯(pi)垛(duo)倒塌，對設備和窯體造成損壞。因(yin)此，在(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯車(che)時(shi)要(yao)注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)煅燒過程(cheng)中要(yao)加強各種操作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌發生。

目(mu)前，我(wo)國也有企業采用高(gao)溫(wen)梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采用這種煅(duan)燒(shao)(shao)工藝比較合適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備(bei)

合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國(guo)較早生產(chan)和使用的合(he)(he)成(cheng)耐火原料。其生產(chan)所用的原料主要有輕燒氧(yang)化鎂(mei)、鉻精(jing)礦(kuang)、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)等。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)有半干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和干法壓球回轉窯煅燒或(huo)豎窯煅燒工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾機(ji)(ji)內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，在摩擦壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，干(gan)燥后裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火材料公司采(cai)用(yong)該工(gong)藝煅(duan)燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原料。

2、干(gan)法壓球、回轉(zhuan)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)純(chun)輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細(xi)，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送(song)入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)使(shi)用的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河(he)南某耐火材料(liao)公司使(shi)用1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)，以重油(you)為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺(chi)寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼(liao)寧省某企(qi)業以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精(jing)礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)磨細(xi)，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球，然(ran)后用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒成(cheng)高(gao)(gao)純合(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產超高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)式料。生產合(he)(he)成鎂鈣鐵砂的(de)原料有輕燒氧(yang)(yang)化鎂、輕燒自云石、生石灰和氧(yang)(yang)化鐵粉等。合(he)(he)成鎂鈣鐵砂的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有：半(ban)干(gan)法壓(ya)球(qiu)焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒工(gong)藝、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)燒工(gong)藝和干(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干(gan)法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕(qing)燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕(qing)燒(shao)白云(yun)石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分別(bie)計量后，按(an)比例(li)加入到輪碾機(ji)中，再(zai)加水混合(he)成半干料，然后送入壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制(zhi)成球，經干燥(zao)后，送入以(yi)焦炭(tan)或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產成本低(di)，產品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部(bu)分合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采用該煅燒(shao)工藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消(xiao)石灰和氧化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入輪碾機(ji)中并(bing)加(jia)水混(hun)合(he)，然后(hou)在摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒(shao)。山東某公司采(cai)用(yong)該工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝

將高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂、高純輕燒白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后，經過(guo)混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成球(qiu)，然后送(song)入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒。遼寧某集團耐(nai)火材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒高純度合成鎂鈣鐵砂