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(geng)好地了解(jie)這(zhe)些合成耐(nai)火原料的(de)(de)煅燒工藝，本文對目(mu)前我國合成耐(nai)火原料的(de)(de)煅燒工藝和煅燒設備(bei)介紹如下。

一、合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

目前(qian)，我國各企(qi)業(ye)(ye)生(sheng)產的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石按所用原料(liao)的(de)品(pin)種分為兩種。一(yi)種是(shi)以工(gong)業(ye)(ye)氧(yang)化鋁(lv)和高(gao)純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁(lv)基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，另一(yi)種是(shi)以優質鋁(lv)礬土和輕(qing)(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原料(liao)合成(cheng)的(de)礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石。前(qian)者(zhe)屬于高(gao)純(chun)度產品(pin)。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有干法(fa)壓(ya)球高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和半干法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、干法壓球(qiu)、高溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或(huo)優質高(gao)(gao)鋁礬土按比例配料后，經(jing)過攪拌混(hun)合、共同磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上千(qian)壓成球，再送入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。我國采用此工藝煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石的企業(ye)主要分布(bu)在遼寧省和河(he)南省。如遼寧某集團公司采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶石，以重油作(zuo)燃料，煅(duan)燒(shao)溫度(du)在1800℃以上。該回轉窯(yao)生(sheng)產能力(li)為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易(yi)黏結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏結性增(zeng)加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石，尤其是在(zai)(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結砣。

2、半干法壓坯、隧(sui)道窯煅(duan)燒工藝

將輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合磨細，在(zai)輪碾機內加(jia)入(ru)液體結(jie)合劑混合成半干料，再在(zai)摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南某企業采用超高溫(wen)隧道(dao)窯煅(duan)燒氧化鋁(lv)(lv)基(ji)(ji)和礬土基(ji)(ji)兩種合成鎂鋁(lv)(lv)尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以(yi)重油作(zuo)燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

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

在用隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯在煅燒過(guo)程(cheng)中易黏結(jie)并發生塑性變形，有(you)可能(neng)導(dao)致(zhi)坯垛(duo)倒塌，對設備和窯體造(zao)成(cheng)損壞(huai)。因此(ci)，在磚(zhuan)坯裝(zhuang)窯車時要注意裝(zhuang)車方式，在煅燒過(guo)程(cheng)中要加(jia)強各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發生。

目前，我國也有企(qi)業采用高溫梭式窯煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多、產(chan)量不太大(da)的情(qing)況下(xia)，采用這種煅(duan)(duan)燒工藝比(bi)較合適。

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

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)是我國較早生產(chan)和(he)(he)使用(yong)的合成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產(chan)所用(yong)的原(yuan)料主(zhu)要有(you)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)、鋁(lv)礬(fan)土和(he)(he)氧(yang)化鐵粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和(he)(he)干法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

將生產原料(liao)(liao)(liao)按比例(li)配(pei)料(liao)(liao)(liao)，經過混合磨細(xi)，在輪碾機(ji)內加入液體結合劑混合成半干料(liao)(liao)(liao)，在摩(mo)擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，干燥后裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上(shang)，推(tui)入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。如我國某耐火材料(liao)(liao)(liao)公司(si)采用該工藝(yi)煅燒合成鎂鉻砂和其(qi)他合成耐火原料(liao)(liao)(liao)。

2、干(gan)法壓(ya)球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將(jiang)高純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦(kuang)配料(liao)后，經過(guo)混合(he)(he)磨細，用(yong)高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入高溫(wen)(wen)(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。目前，我國煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使用(yong)的回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格(ge)。如河南(nan)某耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)公(gong)司使用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)(wen)(wen)回轉(zhuan)(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以重油(you)為(wei)燃料(liao)，煅燒(shao)溫(wen)(wen)(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量(liang)1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓球、燃油(you)豎(shu)窯煅(duan)燒工藝

遼(liao)寧(ning)省(sheng)某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝(yi)及(ji)煅燒設備

合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)主要用于生(sheng)產超高功(gong)率電爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的(de)原料(liao)有(you)輕燒氧化鎂、輕燒自云石、生(sheng)石灰和氧化鐵粉(fen)等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅(duan)燒工(gong)藝有(you)：半干法壓球焦炭豎窯煅(duan)燒工(gong)藝、半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝和干法壓球回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)白云石粉(fen)(fen)和氧化鐵粉(fen)(fen)分別計量后，按比例加入(ru)到(dao)輪碾機中，再加水(shui)混合(he)成半干料，然后送入(ru)壓球(qiu)機中壓制(zhi)成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)以焦炭(tan)或(huo)無煙煤作燃料的豎(shu)窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝簡單，生(sheng)產成本低，產品(pin)受到(dao)用(yong)(yong)戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部分合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂(sha)生(sheng)產企業采用(yong)(yong)該煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

2、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂、消(xiao)石灰和氧(yang)化(hua)鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合(he)磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混(hun)合(he)，然后(hou)在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯(pi)，經干(gan)燥(zao)后(hou)裝(zhuang)在(zai)隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)白(bai)云石和氧(yang)化鐵(tie)粉按(an)比例配料(liao)(liao)后(hou)，經過混合(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材料(liao)(liao)公司采用該工(gong)藝(yi)煅燒(shao)高(gao)(gao)純(chun)度(du)合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂