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)更好地了(le)解這(zhe)些合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝，本文對(dui)目(mu)前我國合成耐火原料的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝和煅(duan)燒(shao)(shao)設(she)備介紹(shao)如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石的煅(duan)(duan)燒工藝及煅(duan)(duan)燒設備

目前(qian)，我國(guo)各企業(ye)生產(chan)的(de)(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)按所用原(yuan)料(liao)的(de)(de)品種分為兩種。一種是(shi)以(yi)工業(ye)氧(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)高(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，另(ling)一種是(shi)以(yi)優質鋁(lv)礬土和(he)輕燒氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。前(qian)者屬于(yu)高(gao)純(chun)度產(chan)品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)(de)煅(duan)燒工藝(yi)有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)和(he)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)。

1、干法壓球、高溫(wen)回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高純度輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)(lv)或優質高鋁(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細(xi)，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上千壓(ya)(ya)成(cheng)球，再(zai)送入高溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此工藝煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石的企業主要分布在遼(liao)寧省(sheng)和(he)河(he)南省(sheng)。如(ru)遼(liao)寧某集團公司(si)采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖晶石，以(yi)重油作燃(ran)料，煅燒(shao)溫度在1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過(guo)程中易黏(nian)結(jie)(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高(gao)，黏(nian)結(jie)(jie)性增加。因(yin)此(ci)，在(zai)用回轉窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)，尤(you)其是在(zai)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)時，應(ying)精(jing)心操作，防止物料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結(jie)(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土(tu)配料后(hou)，經過}昆合磨細，在輪碾機內加入液體結合劑混合成(cheng)半干(gan)料，再(zai)在摩擦壓力(li)機上壓成(cheng)磚坯，經干(gan)燥后(hou)，裝于隧(sui)道(dao)窯車(che)上，推入隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫(wen)隧道窯煅燒氧(yang)化鋁基和礬土基兩種(zhong)合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道窯長(chang)96m，以重(zhong)油作燃(ran)料，更(geng)高(gao)溫(wen)度(du)可達1800℃。

山(shan)東某企業采(cai)用104m煤氣(qi)隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯(pi)(pi)在(zai)煅(duan)(duan)燒過程中易黏結并(bing)發生(sheng)(sheng)塑(su)性(xing)變形，有可能導致坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)體造成(cheng)損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時要(yao)注意裝車方式，在(zai)煅(duan)(duan)燒過程中要(yao)加強各(ge)種操作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)發生(sheng)(sheng)。

目前，我國也有(you)企業采(cai)用(yong)高溫梭式窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)多、產量(liang)不(bu)太大(da)的情況下，采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)煅燒(shao)工(gong)藝比較(jiao)合適(shi)。

二、合成鎂(mei)鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及(ji)煅(duan)燒設備

合(he)成(cheng)鎂鉻砂是(shi)我國(guo)較早(zao)生產和使用的合(he)成(cheng)耐火原料(liao)。其(qi)生產所用的原料(liao)主要(yao)有輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)(hua)鋁、鋁礬土(tu)和氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉等。合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒或豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)生產原(yuan)料按比例配料，經過混合磨細，在輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入液體結(jie)合劑混合成(cheng)(cheng)半干料，在摩(mo)擦壓力機(ji)上壓成(cheng)(cheng)磚坯，干燥后裝(zhuang)于(yu)隧道窯車(che)上，推入隧道窯內(nei)煅燒。如(ru)我國某耐火材料公司采用該(gai)工藝煅燒合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂和其他合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂和鉻精礦配(pei)料(liao)(liao)后，經過(guo)混合磨細，用(yong)高(gao)壓壓球機干(gan)壓成(cheng)球，送入高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻砂使用(yong)的(de)回轉窯(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規格(ge)。如(ru)河南某耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)鎂鉻砂，以重油(you)為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓球、燃油豎窯(yao)煅燒工藝

遼(liao)寧省某企業(ye)以(yi)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成球，然后用(yong)高(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合(he)成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要(yao)用(yong)于生產超高功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生產合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半(ban)干法壓球焦炭豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝、半(ban)干法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝

將輕燒氧化鎂(mei)粉(fen)、輕燒白云石(shi)粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分(fen)別計量后，按(an)比例加入(ru)(ru)到輪碾機中，再加水(shui)混(hun)合成半干料(liao)，然后送入(ru)(ru)壓球機中壓制成球，經(jing)干燥(zao)后，送入(ru)(ru)以焦炭(tan)或無煙煤作燃料(liao)的豎(shu)窯內煅燒。該煅燒工藝(yi)簡(jian)單，生(sheng)產成本低，產品受到用戶歡迎。我(wo)國遼寧(ning)省大部分(fen)合成鎂(mei)鈣鐵砂生(sheng)產企業采用該煅燒工藝(yi)。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕(qing)燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)、消石灰和氧(yang)化鐵(tie)粉按一定比(bi)例配料，經混合(he)磨細，加入輪碾機中并(bing)加水混合(he)，然(ran)后(hou)在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，經干燥后(hou)裝在(zai)(zai)隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒(shao)。山東(dong)某公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)白云(yun)石和氧化鐵粉按(an)比例配料(liao)后，經過混(hun)合磨細(xi)，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓壓球機上(shang)干壓成球，然(ran)后送入高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅燒(shao)。遼寧某(mou)集團(tuan)耐(nai)火材料(liao)公司采用該工藝(yi)煅燒(shao)高(gao)(gao)(gao)純(chun)度合成鎂鈣鐵砂