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(di)了解這(zhe)些(xie)合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)，本文對目前我(wo)國合(he)(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和(he)煅(duan)燒(shao)設備介紹如下。

一(yi)、合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各(ge)企業(ye)生產(chan)的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)按所用原(yuan)料(liao)(liao)的(de)品種分為兩種。一(yi)種是以工(gong)(gong)業(ye)氧(yang)化鋁和高(gao)純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一(yi)種是以優質鋁礬土(tu)和輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有干法壓球高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干法壓球、高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒工藝

將高(gao)純度輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)與工業氧(yang)化鋁(lv)或優(you)質高(gao)鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過攪拌混(hun)合、共同磨(mo)細，在高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒。我(wo)國采用此工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石的企業主(zhu)要(yao)分布在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某(mou)集(ji)團公司(si)采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石，以重(zhong)油作燃料，煅燒溫(wen)(wen)度在1800℃以上(shang)。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石在(zai)煅燒(shao)過程中易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結性增加。因此，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石，尤其是在(zai)煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石時，應精(jing)心操作，防止物(wu)料粘(zhan)窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)輕燒氧化鎂與(yu)工業氧化鋁或優(you)質鋁礬土配(pei)料后(hou)，經過(guo)}昆(kun)合磨(mo)細，在(zai)(zai)輪碾機內加入液(ye)體結合劑混合成半干料，再在(zai)(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內煅燒。

河南某企業采用超高溫(wen)(wen)隧道窯煅燒氧化鋁基和礬(fan)土基兩種(zhong)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道窯長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)(wen)度可達1800℃。

山東(dong)某(mou)企業采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅燒(shao)礬土基合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，磚坯(pi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發生(sheng)塑(su)性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌，對(dui)設備(bei)和窯體造成損壞。因此，在(zai)磚坯(pi)裝窯車時要注意裝車方式，在(zai)煅(duan)燒(shao)過程(cheng)中要加強各(ge)種操作(zuo)，防止坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌發生(sheng)。

目前，我(wo)國也有企業采用高溫(wen)梭(suo)式窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產(chan)量不(bu)太大的情況下，采用這種煅(duan)燒工藝比較(jiao)合適。

二(er)、合(he)成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)(shao)設備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是我國較早生產和(he)使用的合(he)成(cheng)耐(nai)火原(yuan)料(liao)。其生產所用的原(yuan)料(liao)主要有輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)(shao)或豎窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝

將生(sheng)產原(yuan)料按(an)比例配料，經(jing)過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)(he)劑(ji)混(hun)合(he)(he)成半干(gan)料，在摩擦壓力機上壓成磚坯，干(gan)燥(zao)后裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火材料公司采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)成耐火原(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高純輕燒氧(yang)化鎂和鉻精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒。目前，我國煅燒合成(cheng)鎂鉻砂使用(yong)的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種規格。如(ru)河南某耐火材(cai)料公司(si)使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒合成(cheng)鎂鉻砂，以重油為燃料，煅燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧省某企業(ye)以(yi)高(gao)純(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合(he)(he)磨細，在(zai)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)(he)成鎂鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂(sha)的煅燒工藝(yi)及煅燒設(she)備

合成鎂(mei)鈣鐵砂主要用(yong)于(yu)生(sheng)產(chan)超高功率電爐爐底(di)干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的原(yuan)料有(you)輕(qing)燒(shao)氧化鎂、輕(qing)燒(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰和(he)氧化鐵(tie)(tie)粉等(deng)。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)(qiu)焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)干(gan)(gan)法(fa)(fa)壓(ya)球(qiu)(qiu)回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉、輕(qing)燒(shao)(shao)白(bai)云(yun)石粉和氧化(hua)鐵粉分別計量(liang)后，按比例加(jia)入到輪碾機(ji)中，再(zai)加(jia)水混合成半(ban)干(gan)料(liao)(liao)，然(ran)后送(song)入壓球機(ji)中壓制成球，經干(gan)燥后，送(song)入以焦(jiao)炭或無煙煤作燃料(liao)(liao)的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單，生(sheng)產(chan)(chan)成本低，產(chan)(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼(liao)寧省大部分合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂生(sheng)產(chan)(chan)企業采用(yong)該(gai)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒氧(yang)化鎂(mei)、消石灰和(he)氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按一定比例配料(liao)，經混(hun)合(he)磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中并加(jia)水(shui)混(hun)合(he)，然后(hou)在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道窯車上(shang)，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯內煅燒。山東某公司采用該(gai)工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂、高(gao)(gao)純輕燒白云(yun)石和氧化鐵粉按比例配(pei)料(liao)后，經過混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后送(song)入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內(nei)煅燒。遼寧某集團耐火材料(liao)公司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純度合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂