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)了更好地了解這些合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)的(de)煅燒(shao)工藝，本文對(dui)目前我(wo)國合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)的(de)煅燒(shao)工藝和(he)煅燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各企業生產的合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石按所用(yong)原料(liao)的品(pin)種分為兩種。一種是以工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)和(he)(he)高純(chun)(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂為原料(liao)合(he)(he)成的氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，另一種是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)(fan)土(tu)和(he)(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂為原料(liao)合(he)(he)成的礬(fan)(fan)土(tu)基鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石。前者屬于高純(chun)(chun)度產品(pin)。合(he)(he)成鎂鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石的煅燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)有干法壓球高溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)和(he)(he)半干法壓坯隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)工藝(yi)(yi)。

1、干法壓(ya)球、高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純(chun)度(du)輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或(huo)優(you)質高(gao)(gao)鋁礬土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合(he)、共同(tong)磨(mo)細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)的企(qi)業主要(yao)分布在(zai)遼(liao)寧省和河南(nan)省。如遼(liao)寧某集團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上。該回(hui)轉(zhuan)窯生產能(neng)力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶(jing)石在煅燒(shao)過程中易黏結，且(qie)隨者Al2O3含量的提高，黏結性增加。因此，在用(yong)回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖晶(jing)石，尤(you)其是(shi)在煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁尖晶(jing)石時(shi)，應精心操作，防(fang)止物料粘窯(yao)和(he)在窯(yao)內結砣。

2、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂與(yu)工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土(tu)配(pei)料后(hou)(hou)，經(jing)過(guo)}昆合(he)磨(mo)細，在輪碾機內加入(ru)液(ye)體(ti)結合(he)劑(ji)混合(he)成(cheng)半干(gan)料，再在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥(zao)后(hou)(hou)，裝于隧(sui)道(dao)窯車上(shang)，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯內煅燒。

河南(nan)某企(qi)業(ye)采用超高(gao)溫隧道窯煅(duan)燒氧化(hua)鋁基(ji)和(he)礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石。該隧道窯長(chang)96m，以(yi)重(zhong)油作燃料，更高(gao)溫度(du)可達1800℃。

山東(dong)某企業采(cai)用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅(duan)燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒(shao)(shao)礬(fan)土(tu)基(ji)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石(shi)時(shi)，磚坯(pi)(pi)在煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)易(yi)黏結并發(fa)生(sheng)塑(su)性變(bian)形(xing)，有可能導(dao)致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對(dui)設備和窯體造成損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯車時(shi)要(yao)注(zhu)意裝車方(fang)式，在煅燒(shao)(shao)過程中(zhong)要(yao)加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)發(fa)生(sheng)。

目前，我國也有企業(ye)采用(yong)高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大的情況(kuang)下，采用(yong)這種煅(duan)燒工藝比較(jiao)合適。

二(er)、合成鎂(mei)鉻砂的煅燒工藝及(ji)煅燒設備

合成鎂鉻(ge)(ge)砂是我(wo)國較早(zao)生(sheng)產(chan)和(he)使用(yong)(yong)的(de)合成耐(nai)火原料。其(qi)生(sheng)產(chan)所用(yong)(yong)的(de)原料主要有輕燒氧(yang)化(hua)鎂、鉻(ge)(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)等。合成鎂鉻(ge)(ge)砂的(de)煅燒工(gong)(gong)藝有半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝和(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅燒或豎窯(yao)煅燒工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)料按比例配料，經過混(hun)合(he)(he)磨細，在輪碾(nian)機內加入液體(ti)結合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干(gan)(gan)料，在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干(gan)(gan)燥后(hou)裝(zhuang)于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。如我(wo)國某耐火材料公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂鉻砂(sha)和其他合(he)(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂和(he)鉻精礦配料(liao)(liao)后，經(jing)過混合磨細(xi)，用(yong)(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機(ji)干壓成球(qiu)，送(song)入(ru)高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)。目前(qian)，我國(guo)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂使用(yong)(yong)的回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司(si)使用(yong)(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂，以重油為燃料(liao)(liao)，煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓(yuan)形)尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎(shu)窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jing)配料、混合磨細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后用高(gao)溫燃油豎窯煅燒成高(gao)純合成鎂鉻砂。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)及煅(duan)燒設(she)備

合(he)成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)主要用(yong)于生(sheng)產超高功(gong)率(lv)電(dian)爐爐底干式料(liao)。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的原料(liao)有輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云(yun)石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵(tie)粉等。合(he)成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半干法(fa)(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半干法(fa)(fa)壓(ya)坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干法(fa)(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半干法(fa)壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵粉分(fen)別(bie)計量后(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中(zhong)，再加水(shui)混合成半干料，然(ran)后(hou)送入(ru)壓(ya)球(qiu)機中(zhong)壓(ya)制成球(qiu)，經干燥(zao)后(hou)，送入(ru)以焦炭或無(wu)煙煤作(zuo)燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)。該煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分(fen)合成鎂鈣鐵砂生(sheng)產(chan)企業采用該煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道(dao)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化鎂、消(xiao)石灰和氧化鐵(tie)粉按一定比例配料，經混合磨細，加入輪碾機(ji)中并加水混合，然后在(zai)摩擦壓(ya)力機(ji)上(shang)壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯，經干(gan)燥后裝在(zai)隧道窯(yao)車(che)上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅(duan)燒。山東某公(gong)司采(cai)用(yong)該工藝煅(duan)燒合成(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂。

3、干(gan)法(fa)壓(ya)球、回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕(qing)燒白云石(shi)和氧(yang)化鐵(tie)(tie)粉按比例(li)配料后，經過混合磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干(gan)壓成球，然后送入高(gao)溫回轉窯(yao)內(nei)煅燒。遼寧(ning)某(mou)集團(tuan)耐火材料公司采用(yong)該工藝煅燒高(gao)純度合成鎂鈣鐵(tie)(tie)砂