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(le)更好(hao)地了(le)解這些合(he)成耐(nai)火原料的(de)煅燒工藝(yi)，本文對目前我國合(he)成耐(nai)火原料的(de)煅燒工藝(yi)和煅燒設備介(jie)紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁(lv)尖晶石的煅燒工藝(yi)及煅燒設備(bei)

目前，我(wo)國各企業生(sheng)產的(de)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)按所用原料的(de)品種分(fen)為(wei)兩種。一(yi)種是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)，另一(yi)種是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)為(wei)原料合成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)。前者屬于高純度(du)產品。合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖晶(jing)石(shi)的(de)煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有干(gan)法壓球高溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、干法壓球、高(gao)溫回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高(gao)純(chun)度輕(qing)燒氧化(hua)鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化(hua)鋁或優質高(gao)鋁礬(fan)土按比例配料后(hou)，經過攪拌(ban)混(hun)合、共同磨細，在高(gao)壓壓球(qiu)機上(shang)千壓成(cheng)球(qiu)，再送(song)入(ru)高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯內煅(duan)(duan)燒。我(wo)國采用此工(gong)藝(yi)煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石的(de)企業(ye)主要分布(bu)在遼寧省和河南省。如(ru)遼寧某(mou)集團公司采用φ2.0m×60m超高(gao)溫(wen)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，以(yi)(yi)重(zhong)油(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒溫(wen)度在1800℃以(yi)(yi)上(shang)。該回(hui)轉窯生產能力為(wei)3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石(shi)在(zai)煅(duan)燒(shao)過程中易黏結(jie)，且隨者(zhe)Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在(zai)用(yong)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖晶石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時，應精心操(cao)作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)窯(yao)內結(jie)砣。

2、半(ban)干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁(lv)或(huo)優質(zhi)鋁(lv)礬(fan)土配料(liao)后，經(jing)過}昆合(he)磨細(xi)，在輪碾(nian)機(ji)內加(jia)入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，再在摩擦壓力機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道窯(yao)車上，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高(gao)溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬(fan)土(tu)基兩種合成鎂鋁尖(jian)晶石(shi)。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高(gao)溫度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬土基合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，煅燒(shao)溫度(du)1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)煅燒礬(fan)土基鎂鋁(lv)尖晶石時(shi)，磚坯(pi)(pi)在煅燒過程中易黏結并發生塑性變形(xing)，有可能導致坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)，對設(she)備(bei)和窯(yao)體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)(pi)裝窯(yao)車時(shi)要(yao)注意(yi)裝車方式，在煅燒過程中要(yao)加強各種操作，防止坯(pi)(pi)垛(duo)倒塌(ta)發生。

目前，我國也有企業采(cai)用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在(zai)品種多、產量不太(tai)大(da)的情況(kuang)下，采(cai)用這種煅燒工藝比較(jiao)合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂是我國較早(zao)生(sheng)產和(he)使(shi)用的合成(cheng)(cheng)耐(nai)火原(yuan)料。其(qi)生(sheng)產所用的原(yuan)料主要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化鐵(tie)粉等。合成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有半干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)干(gan)法壓球回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干(gan)法(fa)壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)(yuan)料按比例配料，經過(guo)混合(he)(he)磨細，在輪碾機(ji)內加入液體結合(he)(he)劑混合(he)(he)成(cheng)半干(gan)料，在摩擦(ca)壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)道窯車上(shang)(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒。如我(wo)國某(mou)耐火(huo)材料公司采用該工(gong)藝煅燒合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦配料(liao)(liao)后，經過混合(he)磨細，用高(gao)(gao)壓壓球機干(gan)壓成球，送入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)內煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)使用的回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規格(ge)。如河南某耐火材料(liao)(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)溫(wen)(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)(yao)(yao)料(liao)(liao)球(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒(shao)工藝

遼寧省某企業以高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂和鉻(ge)精礦(kuang)為(wei)原料，經(jing)配料、混合(he)(he)磨細(xi)，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機上干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，然后用高(gao)溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒(shao)成(cheng)高(gao)純(chun)合(he)(he)成(cheng)鎂鉻(ge)砂。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設(she)備

合(he)成鎂鈣鐵砂主要用于(yu)生產超高功率電爐爐底干(gan)式料。生產合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)自云(yun)石、生石灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝有：半(ban)干(gan)法壓(ya)球(qiu)焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝、半(ban)干(gan)法壓(ya)坯隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝和干(gan)法壓(ya)球(qiu)回轉(zhuan)窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝。

1、半(ban)干法壓(ya)球、焦炭(tan)豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云石粉和氧化(hua)鐵粉分別計(ji)量后(hou)，按比例加(jia)入到(dao)輪碾機中，再加(jia)水混(hun)合成(cheng)半(ban)干料，然(ran)后(hou)送入壓球(qiu)機中壓制成(cheng)球(qiu)，經(jing)干燥后(hou)，送入以(yi)焦炭或無煙煤作(zuo)燃料的豎窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼(liao)寧省大部分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂生產(chan)企業采(cai)用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經(jing)混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水混(hun)合，然后在摩擦壓(ya)(ya)力機上壓(ya)(ya)成磚坯，經(jing)干燥后裝在隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內煅燒。山東某(mou)公司(si)采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、高純(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)白(bai)云(yun)石和氧(yang)化(hua)鐵粉按比例配(pei)料后，經過(guo)混(hun)合磨細，在高壓壓球(qiu)(qiu)機上干壓成球(qiu)(qiu)，然后送入高溫(wen)回轉(zhuan)窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。遼(liao)寧某集團耐火(huo)材料公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)高純(chun)度合成鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)