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(zhe)些(xie)合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝，本文對目(mu)前我國(guo)合成耐(nai)火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我(wo)國各企業(ye)生產的合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原料的品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是以(yi)工業(ye)氧化鋁(lv)和(he)(he)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料合(he)(he)成(cheng)的氧化鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是以(yi)優質鋁(lv)礬(fan)土和(he)(he)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)為(wei)原料合(he)(he)成(cheng)的礬(fan)土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬(shu)于(yu)高(gao)純(chun)度產品(pin)。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)燒(shao)工藝有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝和(he)(he)半干法(fa)壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度輕燒(shao)氧化鎂(mei)與(yu)工(gong)業氧化鋁(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按比例配料后，經(jing)過攪(jiao)拌(ban)混合、共同磨(mo)細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千(qian)壓(ya)成(cheng)球，再(zai)送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)。我國采(cai)(cai)用(yong)(yong)此工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南省。如遼寧(ning)某集團公司采(cai)(cai)用(yong)(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以重(zhong)油作燃(ran)料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度在(zai)1800℃以上。該(gai)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易黏結(jie)(jie)，且(qie)隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)(jie)性增加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石(shi)時(shi)，應精(jing)心操作(zuo)，防止(zhi)物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結(jie)(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒氧(yang)化(hua)鎂與工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土配料(liao)后，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在輪碾機內加(jia)入液體結合劑混合成(cheng)半干料(liao)，再在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后，裝于隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用(yong)超高溫(wen)隧(sui)道(dao)(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和礬土基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石。該隧(sui)道(dao)(dao)窯長96m，以重油作燃(ran)料，更高溫(wen)度可(ke)達(da)1800℃。

山(shan)東某企業采用(yong)104m煤氣(qi)隧(sui)道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)，磚坯在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易黏結并發(fa)(fa)生(sheng)塑性變(bian)形，有(you)可(ke)能導致坯垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯裝(zhuang)窯(yao)車(che)時(shi)要注意裝(zhuang)車(che)方式，在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中要加強(qiang)各(ge)種操作(zuo)，防(fang)止坯垛倒塌(ta)發(fa)(fa)生(sheng)。

目前(qian)，我國也有企業采(cai)用高(gao)溫梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶石。在品種(zhong)多(duo)、產量(liang)不(bu)太大的情況下，采(cai)用這種(zhong)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝比(bi)較合(he)適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我(wo)國較(jiao)早生產(chan)和使用(yong)的(de)合(he)(he)成(cheng)耐火原料。其(qi)生產(chan)所用(yong)的(de)原料主要有輕燒氧化(hua)鎂、鉻(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土(tu)和氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒工藝有半(ban)干(gan)法壓坯(pi)隧道窯煅(duan)燒工藝和干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯煅(duan)燒或豎窯煅(duan)燒工藝。

1、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)按(an)比例(li)配料(liao)，經過混合磨細，在輪碾機內加(jia)入(ru)液(ye)體結合劑混合成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于(yu)隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。如我國(guo)某(mou)耐火(huo)材料(liao)公司采(cai)用該工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合成(cheng)(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法(fa)壓(ya)球、回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后，經過混(hun)合磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成(cheng)球，送入(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國(guo)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的回轉窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格(ge)。如河南某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂和鉻精礦為(wei)原料(liao)，經(jing)配(pei)料(liao)、混(hun)合磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然(ran)后用高溫燃油豎窯煅燒(shao)成高純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂(sha)主要用于生產超高功(gong)率(lv)電爐(lu)爐(lu)底干式料。生產合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的原料有輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)、輕燒自云石、生石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝有：半(ban)干法壓球(qiu)焦炭(tan)豎窯煅燒工藝、半(ban)干法壓坯隧道窯煅燒工藝和干法壓球(qiu)回轉窯煅燒工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別計(ji)量后(hou)，按比例加入到(dao)輪碾機中，再加水混合成半干料，然后(hou)送入壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經干燥后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤作燃(ran)料的豎窯內(nei)煅燒。該(gai)煅燒工藝(yi)簡單，生產(chan)成本低，產(chan)品受到(dao)用戶歡(huan)迎(ying)。我國遼寧(ning)省大部分合成鎂鈣鐵砂生產(chan)企業采用該(gai)煅燒工藝(yi)。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、消(xiao)石灰和(he)氧化(hua)鐵粉按一定(ding)比(bi)例配料(liao)，經混(hun)合磨細(xi)，加(jia)入輪碾機(ji)中并加(jia)水混(hun)合，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道窯(yao)內煅燒(shao)。山東某公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)。

3、干法(fa)壓球(qiu)、回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂、高(gao)(gao)純輕(qing)燒白(bai)云石和氧化(hua)鐵粉按比例配料(liao)后(hou)，經過混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒。遼寧(ning)某集(ji)團耐火材(cai)料(liao)公(gong)司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純度合(he)(he)成鎂鈣(gai)鐵砂