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。為了更好地了解(jie)這些合成(cheng)耐火原料的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合成(cheng)耐火原料的(de)(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前(qian)，我國各企(qi)業生產的合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)按(an)所用原料的品種分(fen)為兩種。一種是以工業氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高純(chun)輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為原料合成的氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)，另一種是以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為原料合成的礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于高純(chun)度產品。合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石(shi)的煅(duan)燒工藝(yi)有干法(fa)壓球高溫(wen)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝(yi)和(he)半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業氧化鋁或優質高(gao)(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌混(hun)合、共同(tong)磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成球(qiu)，再送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的企(qi)業主要分(fen)布在(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如(ru)遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，以重油作(zuo)燃料，煅燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石在(zai)(zai)(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)(zai)用回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，尤其是(shi)在(zai)(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石時，應精(jing)心操作(zuo)，防止物料(liao)粘窯(yao)和在(zai)(zai)(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)或(huo)優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土(tu)配料后，經(jing)(jing)過}昆合磨細，在輪(lun)碾機內加入(ru)液體結合劑(ji)混合成(cheng)半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯(pi)，經(jing)(jing)干燥后，裝于(yu)隧道窯(yao)車上，推(tui)入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業(ye)采用超(chao)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧道窯長96m，以重(zhong)油(you)作燃料，更高(gao)(gao)溫(wen)(wen)度可(ke)達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石，煅燒溫(wen)度(du)1620~1650℃。

在(zai)(zai)(zai)用隧(sui)道窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖(jian)晶(jing)石時，磚坯(pi)在(zai)(zai)(zai)煅(duan)(duan)(duan)燒過程(cheng)中(zhong)易黏結并發生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導致坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設備和窯(yao)(yao)體(ti)造成損壞。因此，在(zai)(zai)(zai)磚坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車時要(yao)注意裝(zhuang)車方式，在(zai)(zai)(zai)煅(duan)(duan)(duan)燒過程(cheng)中(zhong)要(yao)加強各(ge)種操(cao)作，防止坯(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生(sheng)。

目前，我國也有企業采用高溫梭式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在(zai)品種(zhong)(zhong)多(duo)、產量不太大(da)的情況下，采用這種(zhong)(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻砂的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂鉻砂是我國較早(zao)生產(chan)和使用的合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料。其生產(chan)所用的原(yuan)料主要有(you)輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鉻砂的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝有(you)半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝和干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)或(huo)豎窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混合磨細，在輪碾機內加入液體結合劑混合成(cheng)(cheng)半(ban)干料(liao)，在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝于隧(sui)(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)。如我(wo)國某耐火材料(liao)公司采(cai)用(yong)該工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂和其他合成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦配料后，經過混合(he)(he)磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓壓球機(ji)干壓成(cheng)(cheng)(cheng)球，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒。目前，我國煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂使用(yong)的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規格(ge)。如河(he)南某耐火材料公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)(duan)燒合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻(ge)砂，以重油為燃料，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎(shu)窯煅燒工藝

遼(liao)寧省(sheng)某企業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)為原料(liao)，經(jing)配(pei)料(liao)、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用(yong)高(gao)溫燃油(you)豎窯煅燒(shao)成(cheng)高(gao)純(chun)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅燒工(gong)藝及(ji)煅燒設備

合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產超高功率(lv)電爐爐底干(gan)式料。生(sheng)產合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的(de)原(yuan)料有(you)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧(yang)化鐵粉等。合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的(de)煅燒(shao)工藝(yi)有(you)：半干(gan)法壓球焦炭豎窯煅燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓球回轉窯煅燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉(fen)(fen)和(he)氧化鐵(tie)粉(fen)(fen)分(fen)別計量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中，再(zai)加水(shui)混合成(cheng)(cheng)半干料，然后(hou)送入(ru)壓球(qiu)機中壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經(jing)干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生(sheng)產(chan)成(cheng)(cheng)本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國(guo)遼寧省大(da)部分(fen)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業(ye)采用該煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂、消石灰和(he)氧化(hua)鐵粉按一(yi)定(ding)比例(li)配料，經(jing)混(hun)(hun)合磨細，加入輪(lun)碾機(ji)中(zhong)并加水混(hun)(hun)合，然后在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥后裝在(zai)隧道窯車上，推入隧道窯內煅(duan)燒。山東某公司(si)采(cai)用該工藝煅(duan)燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高純(chun)(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高純(chun)(chun)輕燒(shao)白云石(shi)和(he)氧化鐵粉按比例配料后，經過混(hun)合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送(song)入高溫(wen)回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團(tuan)耐火(huo)材料公司采用該(gai)工(gong)藝(yi)煅燒(shao)高純(chun)(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)