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(hao)地了解這些合(he)成(cheng)耐火原料的煅燒(shao)工藝，本文對目前我國(guo)合(he)成(cheng)耐火原料的煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

目前(qian)，我國各(ge)企業(ye)(ye)生產的合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石按所用原(yuan)料(liao)的品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)工(gong)(gong)業(ye)(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)(lv)礬土和(he)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成(cheng)的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石。前(qian)者屬于高(gao)純度(du)產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石的煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)和(he)半干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例配料后，經過攪拌混合(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓壓球機上千壓成(cheng)球，再送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)。我(wo)國采用(yong)此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石的(de)企業主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南省。如(ru)遼寧(ning)某集團(tuan)公(gong)司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在(zai)1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產能(neng)力為(wei)3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石(shi)(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)(jie)性增加。因此(ci)，在(zai)用(yong)回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)(shi)，尤其是(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶石(shi)(shi)時，應精心(xin)操(cao)作，防止(zhi)物料(liao)粘(zhan)窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)(jie)砣(tuo)。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與(yu)工業(ye)氧化鋁或優質鋁礬土配(pei)料(liao)后(hou)，經過}昆合(he)磨細(xi)，在(zai)輪(lun)碾機(ji)內(nei)加入液體結合(he)劑(ji)混合(he)成半干料(liao)，再在(zai)摩擦(ca)壓力(li)機(ji)上壓成磚坯，經干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道窯車上，推(tui)入隧道窯內(nei)煅(duan)燒。

河南某企業采用超(chao)高(gao)溫(wen)隧道(dao)窯煅燒氧化鋁(lv)基和(he)礬(fan)土基兩種合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)。該(gai)隧道(dao)窯長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)溫(wen)度可達1800℃。

山(shan)東某企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道窯(yao)煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶石時，磚坯在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易(yi)黏結(jie)并發生塑性(xing)變形，有可能(neng)導致坯垛(duo)(duo)倒(dao)塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成損壞。因此，在(zai)(zai)磚坯裝(zhuang)窯(yao)車時要注意(yi)裝(zhuang)車方式，在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中要加強各種操作，防止坯垛(duo)(duo)倒(dao)塌(ta)發生。

目(mu)前，我國也有企業采用(yong)高溫(wen)梭式窯煅燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)(zhong)多、產量不太大的情(qing)況(kuang)下，采用(yong)這種(zhong)(zhong)煅燒(shao)工(gong)藝比較合適。

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

合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)是(shi)我(wo)國較早(zao)生(sheng)產和(he)使用的(de)合(he)成耐(nai)火原料。其生(sheng)產所用的(de)原料主要有(you)(you)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)精礦(kuang)、工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有(you)(you)半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和(he)干法(fa)壓(ya)球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將生(sheng)產原料按比例配料，經過混(hun)合(he)磨(mo)細(xi)，在輪碾機內(nei)加入液體結合(he)劑混(hun)合(he)成半干料，在摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧道窯車(che)上，推入隧道窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某(mou)耐火(huo)材料公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂(mei)鉻砂和(he)其他合(he)成耐火(huo)原料。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化鎂(mei)和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經過混(hun)合(he)磨細，用高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成球(qiu)，送入高(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)(sha)使用的回(hui)轉窯主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如河南某(mou)耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂(mei)鉻砂(sha)(sha)，以(yi)重(zhong)油為燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦為原料，經配料、混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后用高(gao)(gao)溫燃油(you)豎窯煅燒成高(gao)(gao)純(chun)(chun)合(he)成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒工(gong)藝及煅(duan)燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主要用(yong)于(yu)生(sheng)產超高(gao)功(gong)率(lv)電爐爐底干式(shi)料。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂的原料有輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)、輕燒自(zi)云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣(gai)鐵砂的煅燒工藝(yi)有：半干法壓球焦炭(tan)豎窯煅燒工藝(yi)、半干法壓坯隧道窯煅燒工藝(yi)和(he)干法壓球回轉窯煅燒工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒工藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂(mei)粉、輕燒白(bai)云(yun)石粉和(he)氧化(hua)(hua)鐵(tie)粉分別(bie)計量后(hou)，按比例加入(ru)到(dao)輪(lun)碾機中，再加水混合成半干料(liao)，然后(hou)送入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成球，經干燥后(hou)，送入(ru)以焦炭(tan)或(huo)無煙煤(mei)作(zuo)燃料(liao)的豎(shu)窯內煅燒。該煅燒工藝簡(jian)單，生產成本低，產品受到(dao)用(yong)戶歡(huan)迎(ying)。我國(guo)遼寧省大(da)部分合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生產企(qi)業采用(yong)該煅燒工藝。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂、消石(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)粉(fen)按(an)一(yi)定(ding)比例(li)配料，經混合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機(ji)中并加(jia)水混合，然后(hou)在摩(mo)擦(ca)壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在隧道窯(yao)車(che)上，推(tui)入(ru)隧道窯(yao)內(nei)煅燒。山(shan)東某公(gong)司采用該工藝煅燒合成鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓(ya)球、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕燒白云石和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉(fen)按比例配料后(hou)，經過混合(he)磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送入(ru)高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒。遼寧某集團(tuan)耐火材料公司采用該工藝煅(duan)燒高(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂