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)(le)更(geng)好地了(le)(le)解這些合(he)成耐(nai)火原料的(de)煅(duan)燒工藝，本(ben)文對目前我國合(he)成耐(nai)火原料的(de)煅(duan)燒工藝和(he)煅(duan)燒設備介(jie)紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的(de)煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目(mu)前(qian)，我國各企業生產的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石按所(suo)用原(yuan)料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)(zhong)分為(wei)兩種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)(shi)以(yi)工(gong)業氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)和高純(chun)輕燒氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)(shi)以(yi)優質鋁(lv)(lv)(lv)礬土(tu)(tu)和輕燒氧化(hua)鎂(mei)為(wei)原(yuan)料(liao)合(he)成的(de)礬土(tu)(tu)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石。前(qian)者屬于(yu)高純(chun)度產品(pin)。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)(lv)尖晶石的(de)煅燒工(gong)藝(yi)有干法壓球高溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純度輕燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化鎂與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質高鋁礬土(tu)按比例配料(liao)后(hou)，經過攪拌混合(he)、共同磨細，在(zai)高壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)內煅燒(shao)(shao)(shao)。我國采用此工藝(yi)煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼(liao)寧(ning)省和河南省。如遼(liao)寧(ning)某集(ji)團公司采用φ2.0m×60m超高溫(wen)(wen)回(hui)(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)(shi)，以重油作(zuo)燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)(wen)度在(zai)1800℃以上(shang)。該回(hui)(hui)轉窯(yao)生(sheng)產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石在(zai)(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結(jie)(jie)，且(qie)隨者Al2O3含量的提(ti)高(gao)，黏結(jie)(jie)性增加(jia)。因此，在(zai)(zai)用回轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，尤(you)其是在(zai)(zai)煅(duan)燒礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，應精心(xin)操(cao)作，防止物(wu)料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結(jie)(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯(pi)、隧(sui)道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬(fan)土(tu)配(pei)料后(hou)，經過}昆合磨細，在(zai)輪(lun)碾機(ji)(ji)內加入液體結合劑混(hun)合成半(ban)干料，再(zai)在(zai)摩擦壓力機(ji)(ji)上壓成磚坯(pi)，經干燥后(hou)，裝(zhuang)于隧道(dao)窯(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)內煅燒(shao)。

河南(nan)某企業(ye)采用超高溫隧(sui)道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基(ji)(ji)和(he)礬土基(ji)(ji)兩種合成(cheng)鎂(mei)鋁尖(jian)晶石。該隧(sui)道窯(yao)長96m，以重油(you)作燃料，更高溫度可(ke)達1800℃。

山東某企業(ye)采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時(shi)，磚坯在煅(duan)燒過程中易黏結并發生塑性變形(xing)，有可能導致坯垛(duo)倒塌，對設備和窯體造成損壞。因此，在磚坯裝(zhuang)窯車時(shi)要注意(yi)裝(zhuang)車方(fang)式，在煅(duan)燒過程中要加強(qiang)各種操作，防止坯垛(duo)倒塌發生。

目前，我國(guo)也有(you)企業采用高溫梭式窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多(duo)、產(chan)量不太大的情況下，采用這種(zhong)煅(duan)燒工藝(yi)比較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)工藝(yi)及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻砂(sha)(sha)是我國較(jiao)早生(sheng)產和(he)使(shi)用的合(he)成耐火原(yuan)料。其生(sheng)產所(suo)用的原(yuan)料主要有輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)(yang)化(hua)鋁、鋁礬(fan)土(tu)和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)成鎂鉻砂(sha)(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有半干法壓坯(pi)隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和(he)干法壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓坯、隧(sui)道窯煅燒工藝

將生(sheng)產原(yuan)料(liao)按比(bi)例配料(liao)，經(jing)過混合(he)磨細，在輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在摩(mo)擦壓力(li)機上(shang)壓成(cheng)(cheng)磚(zhuan)坯，干燥后裝于隧(sui)道窯車(che)上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒(shao)。如(ru)我國某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)精(jing)礦配(pei)料(liao)后(hou)，經過(guo)混(hun)合(he)磨細，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干(gan)壓(ya)成球，送(song)入(ru)(ru)高(gao)(gao)溫回轉窯內煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂使用的回轉窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如河(he)南某耐火材(cai)料(liao)公司使用1.7m×40m超(chao)高(gao)(gao)溫回轉窯煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻(ge)(ge)砂，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)，煅(duan)(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)(ru)窯料(liao)球(橢(tuo)圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃(ran)油豎(shu)窯煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻精礦為(wei)原料，經配料、混合磨細，在高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)(cheng)球(qiu)，然(ran)后(hou)用高溫(wen)燃油豎窯煅燒成(cheng)(cheng)高純(chun)合成(cheng)(cheng)鎂(mei)鉻砂。

三、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設(she)備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用(yong)于生(sheng)產超高(gao)功率電爐爐底干式料。生(sheng)產合成鎂鈣鐵(tie)砂的原料有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云(yun)石(shi)(shi)、生(sheng)石(shi)(shi)灰和氧化鐵(tie)粉等。合成鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工藝有：半干法壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝、半干法壓坯(pi)隧道窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝和干法壓球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工藝。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎窯煅燒工(gong)藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂粉(fen)(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉(fen)(fen)和氧(yang)化鐵粉(fen)(fen)分別計量后，按比例加入到輪碾機中，再加水混合(he)(he)成半干(gan)料，然(ran)后送(song)入壓球(qiu)機中壓制成球(qiu)，經干(gan)燥后，送(song)入以焦炭或無煙(yan)煤作燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工(gong)藝簡(jian)單(dan)，生(sheng)產(chan)成本低(di)，產(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我國遼寧省大部分合(he)(he)成鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用(yong)該煅燒(shao)工(gong)藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化(hua)鎂、消石灰和氧(yang)化(hua)鐵(tie)粉按一(yi)定(ding)比例配料(liao)，經(jing)混合磨細，加入輪(lun)碾機(ji)中并加水混合，然后(hou)在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后(hou)裝在隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干法(fa)壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒氧化(hua)鎂、高(gao)純輕(qing)燒白(bai)云石和氧化(hua)鐵(tie)粉按比例配料后，經過混合磨(mo)細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上干(gan)壓成球(qiu)(qiu)，然后送入高(gao)溫(wen)回轉窯內煅燒。遼寧某(mou)集團耐火(huo)材料公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)純度合成鎂鈣鐵(tie)砂