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(le)更好(hao)地了(le)解這(zhe)些合成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)煅燒工(gong)藝，本(ben)文對目前我(wo)國合成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)的(de)煅燒工(gong)藝和煅燒設備(bei)介紹如下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

目前(qian)，我(wo)國各企業生產(chan)的合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所(suo)用原(yuan)料(liao)(liao)的品(pin)種分為兩種。一(yi)種是(shi)以工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)高(gao)純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)成的氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一(yi)種是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和(he)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)成的礬土基鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前(qian)者屬于高(gao)純度產(chan)品(pin)。合(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的煅燒(shao)工藝有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅燒(shao)工藝和(he)半干法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高純度輕燒氧化(hua)(hua)鎂與工(gong)業(ye)氧化(hua)(hua)鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土(tu)按比例配料后，經過(guo)攪拌混合(he)、共同磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成(cheng)(cheng)球，再(zai)送入高溫回(hui)轉窯內煅燒。我國采用(yong)此工(gong)藝煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧(ning)省和河南(nan)省。如遼寧(ning)某(mou)集團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯煅燒合(he)成(cheng)(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，以重油(you)作燃(ran)料，煅燒溫度在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)在煅(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，在用(yong)回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)，尤(you)其是在煅(duan)燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)(shi)時，應精心操作，防止物料(liao)粘(zhan)窯和(he)在窯內結(jie)(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土(tu)配料(liao)后，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加(jia)入液體結合劑混合成半干(gan)料(liao)，再在(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入隧(sui)(sui)道(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企(qi)業采用超(chao)高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩種合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業(ye)采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫(wen)度1620~1650℃。

在用(yong)隧(sui)道窯煅燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)，磚(zhuan)坯(pi)在煅燒過程中易黏(nian)結(jie)并發(fa)生(sheng)塑性變形(xing)，有可能導(dao)致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備(bei)和窯體造(zao)成損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯車時(shi)要注意裝車方(fang)式(shi)，在煅燒過程中要加(jia)強各種操作(zuo)，防(fang)止坯(pi)垛倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目(mu)前(qian)，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在(zai)品種多(duo)、產量(liang)不太(tai)大(da)的情況下，采(cai)用這種煅燒工藝比較合(he)適。

二、合(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備(bei)

合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)是我國較早生產和(he)(he)使用的(de)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產所用的(de)原(yuan)料主要(yao)有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、鉻(ge)(ge)精(jing)礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝有半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)(he)干法壓(ya)球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原料按比例配料，經(jing)過混合(he)磨(mo)細，在輪碾(nian)機內加入液體結(jie)合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成(cheng)磚坯，干(gan)燥(zao)后裝于(yu)隧(sui)道窯(yao)車上，推入隧(sui)道窯(yao)內煅(duan)燒。如我國某(mou)耐(nai)火(huo)材料公司(si)采用該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐(nai)火(huo)原料。

2、干法壓球、回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)

將高純輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻精礦配料(liao)后，經過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)球，送入(ru)高溫(wen)回轉窯(yao)內煅燒(shao)。目(mu)前，我(wo)國煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)使用的回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某(mou)耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高溫(wen)回轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃(ran)料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

遼寧省某企業以高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)和鉻精(jing)礦為原(yuan)料，經配(pei)料、混合磨(mo)細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干(gan)壓(ya)成球(qiu)，然后用高溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒(shao)成高純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生(sheng)產超(chao)高功率電爐爐底(di)干式(shi)料(liao)(liao)。生(sheng)產合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的原料(liao)(liao)有(you)(you)輕燒(shao)氧化鎂(mei)、輕燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和(he)氧化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)(you)：半(ban)干法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)、半(ban)干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)干法(fa)壓球(qiu)回轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)(shao)白云石(shi)粉(fen)(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)(fen)分別(bie)計(ji)量(liang)后(hou)，按比例加入到輪碾(nian)機中，再加水混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，然后(hou)送入壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)球，經(jing)干(gan)燥后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤(mei)作燃料(liao)的豎窯內煅燒(shao)(shao)。該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)簡單(dan)，生產成(cheng)本低，產品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部(bu)分合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂(sha)生產企業采(cai)用(yong)該煅燒(shao)(shao)工藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉按一定比例配料，經混合磨細，加(jia)入(ru)輪碾機中并(bing)加(jia)水混合，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝(zhuang)在隧道窯(yao)車上，推(tui)入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。山(shan)東某公司采用(yong)該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)輕燒白云石和氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉按(an)比例配料后，經過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)干壓(ya)(ya)成(cheng)球，然后送(song)入(ru)高(gao)(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒。遼寧某集團耐火材料公司采(cai)用該工藝(yi)煅(duan)燒高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)度(du)合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂