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。為了更好地(di)了解(jie)這(zhe)些(xie)合成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝，本文對目前我國合成(cheng)(cheng)耐火原料(liao)的煅(duan)燒(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)設備介(jie)紹(shao)如下。

一、合成鎂(mei)鋁尖晶石的煅(duan)燒工(gong)藝及(ji)煅(duan)燒設備

目前，我國各企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石按所用原(yuan)料的(de)品(pin)種分為(wei)兩種。一種是(shi)以工(gong)(gong)業氧(yang)化鋁(lv)(lv)和高(gao)純輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石，另一種是(shi)以優質鋁(lv)(lv)礬土和輕(qing)燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為(wei)原(yuan)料合(he)成(cheng)的(de)礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石。前者屬于高(gao)純度產品(pin)。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有干(gan)法壓球(qiu)高(gao)溫回(hui)轉窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、干(gan)法壓球、高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將(jiang)高(gao)純度輕燒(shao)氧化鎂(mei)與工(gong)業(ye)氧化鋁(lv)或(huo)優(you)質(zhi)高(gao)鋁(lv)礬(fan)土按比例配料(liao)(liao)后(hou)，經(jing)過(guo)攪拌混合、共同磨細(xi)，在(zai)高(gao)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機(ji)上千壓(ya)(ya)成(cheng)球，再送入(ru)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用(yong)此工(gong)藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧某(mou)集團(tuan)公司采(cai)用(yong)φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，以(yi)(yi)重油作(zuo)燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度在(zai)1800℃以(yi)(yi)上。該回轉(zhuan)窯(yao)(yao)生產能(neng)力為(wei)3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)在(zai)煅燒(shao)過程中(zhong)易黏結，且隨者Al2O3含量的提(ti)高，黏結性(xing)增加(jia)。因此，在(zai)用(yong)回轉窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)，尤其(qi)是在(zai)煅燒(shao)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)(shi)時，應精心操作，防(fang)止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧道(dao)窯煅燒工藝

將輕(qing)燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂與(yu)工業氧(yang)(yang)化(hua)鋁(lv)或優(you)質鋁(lv)礬土配料后，經(jing)過(guo)}昆(kun)合(he)磨細，在輪碾機內加入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)半干(gan)料，再(zai)在摩擦(ca)壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚(zhuan)坯，經(jing)干(gan)燥后，裝于隧道窯(yao)車(che)上(shang)，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。

河南某企業采用超高溫隧道窯(yao)煅(duan)燒氧(yang)化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長(chang)96m，以重油作燃(ran)料，更高溫度可達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣(qi)隧道窯煅燒(shao)礬土基合(he)成(cheng)鎂鋁尖晶石(shi)，煅燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石(shi)時(shi)，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中易黏結(jie)并發生塑性變形，有可(ke)能導致坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)，對設備和窯體造成損壞(huai)。因此，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝(zhuang)窯車時(shi)要注意裝(zhuang)車方式，在(zai)煅燒(shao)過(guo)程(cheng)中要加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)發生。

目前，我國也有企業采用高溫梭式窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶(jing)石。在品種多、產(chan)量不太(tai)大的情況下(xia)，采用這種煅燒工藝比較合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒工(gong)藝(yi)及煅燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)砂是我國較(jiao)早生產(chan)和使用的(de)合成(cheng)耐火原料。其生產(chan)所用的(de)原料主要有輕(qing)燒(shao)氧化鎂、鉻(ge)精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等(deng)。合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或(huo)豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法(fa)壓(ya)坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將生產原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混合磨細，在(zai)輪(lun)碾機內(nei)加入液(ye)體(ti)結合劑混合成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓(ya)力機上(shang)壓(ya)成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于(yu)隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內(nei)煅燒。如我(wo)國某耐火(huo)材料(liao)公司(si)采用該工藝煅燒合成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合成(cheng)耐火(huo)原料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯煅(duan)燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧化鎂和(he)鉻精礦配料后(hou)，經過(guo)混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)(cheng)球，送入高溫回轉(zhuan)窯(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我國煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)使用的回轉(zhuan)窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如(ru)河南某耐(nai)火材料公司使用1.7m×40m超高溫回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)(shao)合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重油(you)為燃料，煅燒(shao)(shao)溫度(du)1850~1900℃;入窯(yao)料球(橢圓形(xing))尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干法壓球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅燒(shao)工藝

遼寧省某企(qi)業以高(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)和鉻(ge)精(jing)礦為原料(liao)，經(jing)配(pei)料(liao)、混合磨細(xi)，在高(gao)壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后(hou)用(yong)高(gao)溫燃油豎(shu)窯煅燒成(cheng)高(gao)純合成(cheng)鎂(mei)鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝及煅燒設(she)備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂主(zhu)要用于生產超高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底(di)干(gan)(gan)式料。生產合成鎂(mei)鈣鐵砂的原料有輕(qing)燒氧化鎂(mei)、輕(qing)燒自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化鐵粉等(deng)。合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝(yi)有：半干(gan)(gan)法壓球(qiu)焦炭(tan)豎窯煅燒工(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法壓坯隧道窯煅燒工(gong)藝(yi)和干(gan)(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅燒工(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓球(qiu)、焦炭豎窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵(tie)粉分別計量后，按比例加(jia)入(ru)到輪碾(nian)機(ji)中，再加(jia)水混合成(cheng)半干料，然后送(song)入(ru)壓(ya)球機(ji)中壓(ya)制成(cheng)球，經干燥(zao)后，送(song)入(ru)以焦炭或無煙煤(mei)作燃料的豎窯內煅(duan)燒。該(gai)煅(duan)燒工(gong)藝簡單，生(sheng)產成(cheng)本低，產品(pin)受到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂生(sheng)產企業采用該(gai)煅(duan)燒工(gong)藝。

2、半干法壓坯(pi)、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂、消石灰和氧(yang)化鐵粉按一定比(bi)例配料，經(jing)(jing)混合(he)磨(mo)細，加(jia)入輪碾機中并加(jia)水混合(he)，然后在摩擦壓力機上壓成磚坯，經(jing)(jing)干燥后裝在隧道窯車(che)上，推入隧道窯內煅燒(shao)(shao)。山(shan)東某公司采用該工藝煅燒(shao)(shao)合(he)成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕(qing)燒(shao)氧化鎂、高純輕(qing)燒(shao)白云(yun)石和(he)氧化鐵粉按比例配(pei)料(liao)后，經過混合磨細，在高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球機上干(gan)壓(ya)(ya)成球，然后送入高溫(wen)回轉窯內煅(duan)(duan)燒(shao)。遼寧某集(ji)團耐火材料(liao)公司采用(yong)該工藝煅(duan)(duan)燒(shao)高純度合成鎂鈣鐵砂