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(jie)這些合(he)成耐火原料的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝，本文對目前我(wo)國合(he)成耐火原料的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)藝和煅(duan)(duan)燒(shao)設備介紹如(ru)下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石(shi)的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

目前，我國各(ge)企(qi)業生產(chan)的(de)(de)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)按所(suo)用原(yuan)料的(de)(de)品種分為兩種。一(yi)種是以工業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和高(gao)純(chun)(chun)輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為原(yuan)料合(he)成的(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)，另(ling)一(yi)種是以優質鋁(lv)礬(fan)土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂為原(yuan)料合(he)成的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)。前者屬于高(gao)純(chun)(chun)度(du)產(chan)品。合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)的(de)(de)煅燒(shao)(shao)工藝有干法(fa)壓球高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)工藝和半干法(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓(ya)球、高(gao)溫(wen)回轉窯煅燒工藝

將高純度(du)(du)輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)(mei)與工(gong)業氧化鋁(lv)或優質(zhi)高鋁(lv)礬(fan)土按比(bi)例配料后，經過攪(jiao)拌混合(he)、共(gong)同(tong)磨細，在高壓壓球機上(shang)千壓成球，再送入高溫回轉(zhuan)窯內煅燒(shao)。我國采用此工(gong)藝煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)企業主要分(fen)布(bu)在遼(liao)寧省和河南省。如遼(liao)寧某(mou)集團公(gong)司采用φ2.0m×60m超(chao)高溫回轉(zhuan)窯煅燒(shao)合(he)成鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖晶石，以重油作(zuo)燃料，煅燒(shao)溫度(du)(du)在1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖晶石(shi)在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提(ti)高，黏結性(xing)增加。因(yin)此，在(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，尤其是在(zai)煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖晶石(shi)時，應精心操(cao)作(zuo)，防止(zhi)物料粘窯(yao)(yao)和(he)在(zai)窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯(yao)煅燒工藝(yi)

將(jiang)輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料(liao)后，經過}昆合磨(mo)細(xi)，在輪(lun)碾機內(nei)加入液(ye)體結合劑(ji)混(hun)合成半干料(liao)，再(zai)在摩擦壓力(li)機上壓成磚坯，經干燥后，裝(zhuang)于隧(sui)道窯車(che)上，推(tui)入隧(sui)道窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用(yong)超高溫隧道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基和礬土基兩種(zhong)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以(yi)重油(you)作(zuo)燃料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采(cai)用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅燒礬土基合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅燒溫(wen)度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)礬(fan)土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結并發(fa)生(sheng)塑性(xing)變形，有可能導(dao)致坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)(ta)，對設備和窯(yao)(yao)體(ti)造(zao)成(cheng)損壞。因此，在(zai)磚(zhuan)(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯(yao)(yao)車時要(yao)注意(yi)裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒(shao)(shao)過(guo)程(cheng)中要(yao)加強各種操(cao)作，防止(zhi)坯(pi)垛(duo)倒(dao)塌(ta)(ta)發(fa)生(sheng)。

目前，我(wo)國也(ye)有企(qi)業采用高溫梭式(shi)窯(yao)煅(duan)燒合成鎂鋁尖晶石。在品(pin)種多(duo)、產量不太大的(de)情況(kuang)下，采用這種煅(duan)燒工(gong)藝比較合適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅(duan)燒工藝(yi)及煅(duan)燒設備

合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)是我國較(jiao)早生產(chan)和使用的合(he)成(cheng)(cheng)耐(nai)火原料(liao)。其生產(chan)所用的原料(liao)主要有輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工業氧化(hua)鋁、鋁礬(fan)土和氧化(hua)鐵粉(fen)等。合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)有半干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧道(dao)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅燒(shao)(shao)(shao)或豎(shu)窯煅燒(shao)(shao)(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)生產原料(liao)按比例配料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機內(nei)加(jia)入液(ye)體(ti)結(jie)合(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯，干燥(zao)后裝(zhuang)于隧(sui)道窯(yao)車上(shang)，推(tui)入隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒(shao)。如我國某(mou)耐(nai)(nai)火材料(liao)公司采用該工藝煅燒(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)和其(qi)他合(he)(he)成(cheng)耐(nai)(nai)火原料(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕(qing)燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和(he)鉻精礦配料(liao)后，經過混合(he)(he)磨(mo)細，用(yong)高壓壓球(qiu)機干壓成(cheng)球(qiu)，送入(ru)高溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂使用(yong)的回轉窯主(zhu)要(yao)是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火材(cai)料(liao)公司使用(yong)1.7m×40m超(chao)高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂，以重油為燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度(du)1850~1900℃;入(ru)窯料(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省(sheng)某企業以(yi)高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料(liao)，經配料(liao)、混(hun)合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)用高(gao)(gao)溫燃油(you)豎窯(yao)煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵(tie)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)及煅(duan)燒(shao)設備

合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂(sha)主要用于生(sheng)產超高功率電爐爐底(di)干式料。生(sheng)產合成(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)的(de)(de)原(yuan)料有(you)輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自(zi)云石、生(sheng)石灰(hui)和氧化鐵(tie)(tie)粉等(deng)。合成(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)的(de)(de)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝有(you)：半(ban)干法(fa)壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯隧道(dao)窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝和干法(fa)壓(ya)球回轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球、焦(jiao)炭豎窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒白云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分別計量后(hou)(hou)，按比例加入(ru)到輪碾機中(zhong)，再加水(shui)混合(he)成(cheng)半干料，然(ran)后(hou)(hou)送入(ru)壓球機中(zhong)壓制(zhi)成(cheng)球，經干燥后(hou)(hou)，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該煅燒工藝簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本低，產(chan)(chan)品受到用戶歡迎。我(wo)國(guo)遼寧省大(da)部分合(he)成(cheng)鎂鈣鐵砂生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)企(qi)業采用該煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道(dao)窯煅燒工(gong)藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石(shi)灰和氧化鐵粉按一定(ding)比例配料，經混合(he)磨細(xi)，加入輪碾機中并加水混合(he)，然后在摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，經干燥后裝在隧道窯(yao)車上(shang)，推入隧道窯(yao)內煅燒(shao)。山東(dong)某公司采用(yong)該工藝(yi)煅燒(shao)合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂(sha)。

3、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、高(gao)純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和(he)氧化(hua)鐵粉按比(bi)例(li)配料后，經過混合磨細，在高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)干壓(ya)(ya)成球，然后送(song)入高(gao)溫回轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集(ji)團(tuan)耐火材料公(gong)司(si)采用該(gai)工藝煅(duan)燒(shao)高(gao)純度(du)合成鎂鈣鐵砂