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)更好地(di)了(le)解這些合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的煅燒(shao)工藝，本(ben)文對目前我國(guo)合成耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)的煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設(she)備介紹如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶石的煅燒工藝及(ji)煅燒設備(bei)

目前，我(wo)國各企業生產的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石按所用原(yuan)料的(de)(de)品種(zhong)(zhong)分為兩(liang)種(zhong)(zhong)。一種(zhong)(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)化鋁和(he)(he)高(gao)(gao)純(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)氧(yang)化鋁基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石，另一種(zhong)(zhong)是(shi)以優(you)質鋁礬(fan)土和(he)(he)輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石。前者(zhe)屬于(yu)高(gao)(gao)純(chun)度產品。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)鋁尖晶(jing)(jing)石的(de)(de)煅燒工(gong)藝有干法(fa)壓(ya)球高(gao)(gao)溫(wen)回轉窯煅燒工(gong)藝和(he)(he)半(ban)干法(fa)壓(ya)坯(pi)隧(sui)道窯煅燒工(gong)藝。

1、干法壓球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高純度(du)輕(qing)燒氧化鎂與(yu)工(gong)業氧化鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土按(an)比例配料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨細，在(zai)高壓壓球(qiu)機上千壓成(cheng)球(qiu)，再送入高溫(wen)回轉窯內煅(duan)燒。我國采用此工(gong)藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)的企業主要分布在(zai)遼寧省和河南(nan)省。如遼寧某集團公(gong)司(si)采用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，以重(zhong)油(you)作燃料(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度(du)在(zai)1800℃以上。該回轉窯生產能(neng)力為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)在(zai)煅燒過(guo)程中(zhong)易黏結，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結性增(zeng)加。因此，在(zai)用回轉(zhuan)窯煅燒合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)，尤(you)其是在(zai)煅燒礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)(shi)時(shi)，應精(jing)心操作，防止物料粘窯和(he)在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內(nei)加入(ru)液體結合劑混合成(cheng)半干料，再(zai)在(zai)摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)，裝于隧道(dao)窯車上(shang)，推(tui)入(ru)隧道(dao)窯內(nei)煅燒。

河南某企業采用(yong)超高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山(shan)東某(mou)企業采用104m煤氣(qi)隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯(yao)(yao)(yao)煅(duan)燒礬土基(ji)鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)在煅(duan)燒過程中易(yi)黏結并發生塑性變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯(yao)(yao)(yao)體(ti)造成損壞。因此，在磚坯(pi)裝窯(yao)(yao)(yao)車時要注意裝車方式，在煅(duan)燒過程中要加強(qiang)各種(zhong)操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我(wo)國也有企業采(cai)用(yong)高(gao)溫梭式窯煅燒(shao)合成(cheng)鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大(da)的(de)情況下，采(cai)用(yong)這種煅燒(shao)工藝比較合適。

二、合成鎂(mei)鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂是(shi)我(wo)國(guo)較早生(sheng)產和(he)使用(yong)(yong)的(de)合(he)成耐火原(yuan)料(liao)。其生(sheng)產所用(yong)(yong)的(de)原(yuan)料(liao)主要有輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧(yang)化鋁、鋁礬土和(he)氧(yang)化鐵粉等。合(he)成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂的(de)煅燒(shao)工藝有半干法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝和(he)干法(fa)(fa)壓球回轉(zhuan)窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將生產原料(liao)(liao)按(an)比例配料(liao)(liao)，經過混(hun)合磨(mo)細，在輪碾機內(nei)加(jia)入(ru)液體結(jie)合劑(ji)混(hun)合成(cheng)半干料(liao)(liao)，在摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯(pi)，干燥后裝于隧道(dao)(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧道(dao)(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐(nai)火材料(liao)(liao)公(gong)司(si)采用該(gai)工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鉻砂和其他(ta)合成(cheng)耐(nai)火原料(liao)(liao)。

2、干法壓球、回轉(zhuan)窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化(hua)鎂(mei)和鉻(ge)精礦配料(liao)(liao)后，經(jing)過(guo)混合磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機干壓(ya)成(cheng)球(qiu)，送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。目前(qian)，我國煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩(liang)種(zhong)規(gui)格(ge)。如河南某(mou)耐火材(cai)料(liao)(liao)公(gong)司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)(shao)合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂，以(yi)重(zhong)油(you)為燃(ran)料(liao)(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓(ya)球、燃油豎窯煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省某企業(ye)以高純輕燒氧化鎂和鉻精(jing)礦為(wei)原料(liao)，經配料(liao)、混合磨細，在(zai)高壓壓球機(ji)上干壓成(cheng)球，然(ran)后用高溫(wen)燃油豎(shu)窯(yao)煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻砂(sha)。

三、合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設(she)備

合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂主要用于生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)超高功(gong)率(lv)電爐爐底干式料(liao)。生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)合成(cheng)鎂鈣鐵砂的原料(liao)有輕(qing)(qing)燒氧化(hua)鎂、輕(qing)(qing)燒自云石、生(sheng)(sheng)(sheng)石灰和氧化(hua)鐵粉等。合成(cheng)鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)(gong)藝有：半干法壓球焦炭豎窯煅燒工(gong)(gong)藝、半干法壓坯隧道(dao)窯煅燒工(gong)(gong)藝和干法壓球回轉窯煅燒工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕(qing)(qing)燒氧化(hua)鎂粉(fen)、輕(qing)(qing)燒白云石粉(fen)和氧化(hua)鐵粉(fen)分(fen)別計量后(hou)，按比例(li)加入到(dao)輪碾機中，再加水混合(he)成半干料(liao)，然(ran)后(hou)送入壓球機中壓制成球，經干燥后(hou)，送入以焦炭(tan)或無煙煤作(zuo)燃料(liao)的豎窯內煅燒。該煅燒工藝(yi)簡(jian)單，生產成本低，產品受到(dao)用戶歡迎。我國遼寧(ning)省(sheng)大部(bu)分(fen)合(he)成鎂鈣(gai)鐵砂生產企(qi)業采用該煅燒工藝(yi)。

2、半(ban)干(gan)法壓坯(pi)、隧道窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂、消石灰(hui)和氧化鐵粉按一定比(bi)例配料，經混(hun)合磨細，加入輪碾機中并加水(shui)混(hun)合，然后在(zai)摩擦(ca)壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后裝在(zai)隧道(dao)窯車上，推入隧道(dao)窯內煅燒(shao)。山東某(mou)公司(si)采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球(qiu)、回轉窯煅燒工(gong)藝

將高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂、高(gao)(gao)純(chun)輕燒(shao)白(bai)云石(shi)和(he)氧化鐵粉(fen)按比例配(pei)料后(hou)，經過混合(he)(he)磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上(shang)干(gan)壓(ya)(ya)成球，然(ran)后(hou)送入高(gao)(gao)溫回轉窯內煅燒(shao)。遼寧某集團耐(nai)火材料公(gong)司采用(yong)該工藝煅燒(shao)高(gao)(gao)純(chun)度合(he)(he)成鎂鈣鐵砂