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(wei)了更好(hao)地了解這些合成耐(nai)火原料的煅(duan)(duan)燒工(gong)(gong)藝，本文對(dui)目前我國(guo)合成耐(nai)火原料的煅(duan)(duan)燒工(gong)(gong)藝和煅(duan)(duan)燒設(she)備介紹如(ru)下。

一、合成(cheng)鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企(qi)業生產的合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石按(an)所(suo)用原(yuan)(yuan)料的品種分為兩種。一種是(shi)以工業氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)和高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)成的氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，另(ling)一種是(shi)以優質鋁(lv)礬土(tu)和輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)(yuan)料合(he)成的礬土(tu)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石。前者(zhe)屬于高(gao)純度(du)產品。合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的煅燒(shao)工藝有干法壓球高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝和半干法壓坯(pi)隧道窯煅燒(shao)工藝。

1、干法(fa)壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕燒氧化鎂(mei)與(yu)工業氧化鋁(lv)或優質(zhi)高(gao)(gao)鋁(lv)礬土按(an)比例配(pei)料后，經過攪拌混合、共同磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上(shang)千壓成球，再送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒。我國采(cai)用此(ci)工藝煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的企(qi)業主要分布在(zai)遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅燒溫度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石在煅燒過程中(zhong)易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏結性增加。因此(ci)，在用回(hui)轉窯(yao)煅燒合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，尤其是在煅燒礬土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)，應精心操作，防止物(wu)料(liao)粘窯(yao)和在窯(yao)內結砣(tuo)。

2、半干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經過}昆(kun)合(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾(nian)機(ji)(ji)內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料(liao)，再(zai)在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)(ji)上(shang)壓成磚坯(pi)，經干燥后，裝(zhuang)于(yu)隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企(qi)業采用超高(gao)溫(wen)隧道窯煅燒氧化(hua)鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶(jing)石。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫(wen)度(du)可(ke)達1800℃。

山東某(mou)企業采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)礬(fan)土基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中易黏結并發生塑性變形(xing)，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯車時(shi)要注意(yi)裝車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)過程中要加強各種操作，防(fang)止坯(pi)垛倒塌發生。

目前，我國也(ye)有企業采用高溫梭式(shi)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的(de)情況下(xia)，采用這種煅(duan)燒(shao)工藝比(bi)較合(he)適。

二、合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設(she)備

合成鎂鉻砂是我國較(jiao)早生(sheng)產和使用的(de)合成耐(nai)火原料。其生(sheng)產所用的(de)原料主要有輕燒氧化(hua)鎂、鉻精礦(kuang)、工(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鉻砂的(de)煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)有半(ban)干(gan)法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)和干(gan)法(fa)壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒或豎窯煅(duan)(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混合(he)磨(mo)細，在輪碾機內加入液體(ti)結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后(hou)裝于隧(sui)道窯車上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒。如我國某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)和(he)鉻(ge)精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干(gan)壓成球(qiu)，送入(ru)高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如河南某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂，以重油為燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(qiu)(橢圓(yuan)形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省(sheng)某企業(ye)以高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配(pei)料、混合(he)磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上干(gan)壓成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純(chun)合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)鎂鈣鐵砂主要用于生(sheng)產(chan)超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式(shi)料(liao)。生(sheng)產(chan)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的原料(liao)有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)：半干法壓(ya)球(qiu)(qiu)焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝、半干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝和干法壓(ya)球(qiu)(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球(qiu)、焦(jiao)炭豎(shu)窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)(shao)(shao)白云石粉(fen)和氧化鐵(tie)粉(fen)分(fen)別計量(liang)后(hou)(hou)，按比例加入(ru)(ru)(ru)到輪(lun)碾機中(zhong)，再(zai)加水混合成半干(gan)料(liao)，然后(hou)(hou)送(song)入(ru)(ru)(ru)壓(ya)球(qiu)機中(zhong)壓(ya)制成球(qiu)，經干(gan)燥(zao)后(hou)(hou)，送(song)入(ru)(ru)(ru)以(yi)焦炭或無煙煤(mei)作燃料(liao)的豎窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)。該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝簡單，生產成本低，產品受到用戶歡(huan)迎。我國遼寧(ning)省大部分(fen)合成鎂鈣鐵(tie)砂生產企業采用該煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化鎂、消(xiao)石(shi)灰(hui)和氧化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪碾(nian)機中并加水混(hun)合，然(ran)后在摩擦(ca)壓力機上壓成磚坯，經干燥后裝在隧(sui)(sui)道窯(yao)(yao)車上，推入(ru)隧(sui)(sui)道窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。山東(dong)某(mou)公(gong)司(si)采用該工藝煅燒(shao)(shao)合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)。

3、干法壓球(qiu)、回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)高純輕(qing)燒氧化鎂、高純輕(qing)燒白(bai)云石和氧化鐵粉按(an)比例(li)配料后，經過(guo)混合磨細，在高壓壓球機上干壓成球，然后送(song)入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集(ji)團耐火材料公司采用該工藝煅(duan)燒高純度合成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)