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(di)了(le)解這(zhe)些合成耐火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝，本文對(dui)目前我國合成耐火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)設備介紹(shao)如下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)的煅燒工藝及(ji)煅燒設(she)備

目前，我國(guo)各企業生產的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石按所用原料(liao)(liao)(liao)的(de)品種(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和高純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)(wei)原料(liao)(liao)(liao)合(he)成的(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)為(wei)(wei)原料(liao)(liao)(liao)合(he)成的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石。前者屬(shu)于(yu)高純度(du)產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有干法壓(ya)球高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)和半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純度輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)(gong)業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬土按比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機(ji)上千(qian)壓(ya)成球，再(zai)送入高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。我國采用(yong)此工(gong)(gong)藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企業(ye)主要分(fen)布在遼寧省和河(he)南(nan)省。如遼寧某(mou)集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以重(zhong)油作(zuo)燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)生(sheng)產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在煅燒(shao)過程中易黏(nian)結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結性增加(jia)。因(yin)此，在用回轉窯煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤其(qi)是(shi)在煅燒(shao)礬(fan)土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應精心操(cao)作(zuo)，防(fang)止物料粘(zhan)窯和在窯內結砣(tuo)。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內加入液體結(jie)合劑混合成半干料(liao)，再在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經干燥后，裝(zhuang)于(yu)隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒(shao)。

河南某企業采(cai)用超高溫(wen)隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂(mei)鋁尖晶石。該(gai)隧道(dao)窯長96m，以重油(you)作燃料，更高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山(shan)東某企(qi)業采用104m煤氣隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)礬土基合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用(yong)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)程(cheng)中(zhong)易(yi)黏結并發生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)程(cheng)中(zhong)要(yao)加強各種操作，防(fang)止(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前(qian)，我國也(ye)有企業采用(yong)高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種(zhong)多、產量不太(tai)大的情(qing)況下，采用(yong)這種(zhong)煅燒工藝比較合適。

二、合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成(cheng)鎂(mei)鉻砂是(shi)我國較早生產和(he)使(shi)用的合成(cheng)耐火(huo)原料。其生產所(suo)用的原料主(zhu)要有輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工業氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝有半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝和(he)干法壓球回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)或豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過(guo)混合(he)(he)磨細，在輪碾機內加入液體(ti)結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成半干(gan)料(liao)，在摩擦(ca)壓(ya)(ya)力(li)機上壓(ya)(ya)成磚坯，干(gan)燥后裝于隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。如我(wo)國(guo)某耐(nai)火材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)(he)成鎂鉻砂和其(qi)他合(he)(he)成耐(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦配料(liao)后，經(jing)過混合磨細(xi)，用(yong)(yong)高壓壓球(qiu)機干(gan)壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，送(song)入(ru)高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)(yong)的回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩(liang)種規格。如河(he)南(nan)某耐火(huo)材料(liao)公司(si)使用(yong)(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)(duan)(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(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(fa)壓球、燃油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦為原料，經配(pei)料、混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成球(qiu)，然(ran)后用(yong)高(gao)溫燃(ran)油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生(sheng)產(chan)超高功(gong)率電爐爐底(di)干式料。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)原(yuan)料有(you)(you)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉(fen)等。合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂的(de)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)有(you)(you)：半干法壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)、半干法壓坯隧道窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)分別(bie)計量后(hou)，按比例(li)加入(ru)到輪碾機中(zhong)，再加水混合成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)壓球機中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)球，經干燥(zao)后(hou)，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙煤作(zuo)燃料的豎(shu)窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝簡(jian)單，生產成(cheng)(cheng)本低，產品受到用(yong)(yong)戶歡(huan)迎。我(wo)國遼寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產企業采用(yong)(yong)該煅燒(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一(yi)定比例配料(liao)，經(jing)混(hun)合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)水混(hun)合，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)干燥后裝在隧道窯(yao)車(che)上，推入(ru)隧道窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。山東某公司采用該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)純輕燒(shao)白云石和氧化鐵粉按比例配(pei)料后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后送入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐火(huo)材料公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純度(du)合(he)成鎂鈣鐵砂