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(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒工藝，本文(wen)對目前我(wo)國(guo)合(he)成(cheng)耐火原料的(de)煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備(bei)介紹(shao)如(ru)下。

一(yi)、合成鎂鋁尖晶石的(de)煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

目前，我國各企業生產的(de)合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石按(an)所用原(yuan)料的(de)品種(zhong)分為兩種(zhong)。一(yi)種(zhong)是(shi)(shi)以工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)和(he)(he)高純輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂為原(yuan)料合成(cheng)的(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石，另一(yi)種(zhong)是(shi)(shi)以優質鋁(lv)礬土(tu)和(he)(he)輕(qing)燒氧(yang)化(hua)鎂為原(yuan)料合成(cheng)的(de)礬土(tu)基鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石。前者屬于(yu)高純度(du)產品。合成(cheng)鎂鋁(lv)尖晶(jing)(jing)石的(de)煅燒工(gong)藝有干(gan)法壓球高溫回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝和(he)(he)半(ban)干(gan)法壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒工(gong)藝。

1、干法(fa)壓球、高溫回(hui)轉窯煅(duan)燒工藝

將(jiang)高純度輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂與工(gong)業(ye)氧(yang)(yang)化(hua)鋁或優質高鋁礬土(tu)按比例配(pei)料后(hou)，經過攪(jiao)拌混合(he)、共同磨細，在高壓(ya)壓(ya)球機上(shang)千壓(ya)成球，再送入高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯內(nei)煅(duan)(duan)燒(shao)。我國(guo)采用(yong)此工(gong)藝煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石的企業(ye)主要分布(bu)在遼(liao)寧省(sheng)和(he)河南省(sheng)。如遼(liao)寧某集團公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超高溫回轉(zhuan)(zhuan)窯煅(duan)(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石，以重油(you)(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度在1800℃以上(shang)。該回轉(zhuan)(zhuan)窯生產能(neng)力為3t/h，油(you)(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖晶石在煅燒(shao)過(guo)程中易黏(nian)結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏(nian)結(jie)性增加。因(yin)此，在用回(hui)轉窯(yao)煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石，尤其是在煅燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖晶石時，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)或優質鋁(lv)礬土(tu)配(pei)料后，經(jing)過}昆合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾機內(nei)加入(ru)(ru)液體結合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成半干料，再在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯(pi)，經(jing)干燥后，裝于隧(sui)道窯(yao)車上，推入(ru)(ru)隧(sui)道窯(yao)內(nei)煅燒。

河南(nan)某企業(ye)采用超高溫隧道(dao)窯煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道(dao)窯長96m，以重油作燃料，更高溫度(du)可達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤氣隧道窯煅燒(shao)礬(fan)土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，磚坯在煅燒(shao)過程(cheng)中易黏結并發生塑性變形，有可能導(dao)致(zhi)坯垛倒塌，對設(she)備和窯體造成損壞。因此，在磚坯裝窯車時要注意裝車方式，在煅燒(shao)過程(cheng)中要加(jia)強各(ge)種操作，防止(zhi)坯垛倒塌發生。

目前，我(wo)國也有企業采用(yong)高溫(wen)梭式窯(yao)煅(duan)燒(shao)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石。在品種(zhong)多、產(chan)量(liang)不太大的情(qing)況下，采用(yong)這種(zhong)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝比較合(he)適(shi)。

二、合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合(he)成鎂鉻砂是我國較(jiao)早生產和(he)使(shi)用(yong)的合(he)成耐火原料。其生產所用(yong)的原料主要(yao)有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、鉻精礦、工(gong)(gong)業氧化(hua)鋁、鋁礬土(tu)和(he)氧化(hua)鐵粉等(deng)。合(he)成鎂鉻砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝有(you)半干(gan)法(fa)(fa)壓坯隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝和(he)干(gan)法(fa)(fa)壓球回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產原(yuan)料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混合(he)磨細(xi)，在輪碾機內加(jia)入(ru)液體結合(he)劑混合(he)成(cheng)(cheng)半干料(liao)，在摩擦(ca)壓(ya)力(li)機上壓(ya)成(cheng)(cheng)磚坯(pi)，干燥后裝(zhuang)于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。如我國某耐火材料(liao)公司采用該工藝煅(duan)燒(shao)合(he)成(cheng)(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他(ta)合(he)成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)。

2、干(gan)法壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂和(he)(he)鉻精礦配料(liao)后，經過混合磨(mo)細，用(yong)(yong)高(gao)壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)成球(qiu)，送(song)入(ru)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。目(mu)前(qian)，我國煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂使用(yong)(yong)的回(hui)轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)(he)φ2.0m×60m這(zhe)兩種規(gui)格。如河南某耐火材料(liao)公司使用(yong)(yong)1.7m×40m超高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂鉻砂，以重油為(wei)燃料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干(gan)法(fa)壓球、燃(ran)油豎窯(yao)煅(duan)燒工藝

遼寧(ning)省某企業以高(gao)(gao)純輕燒氧化鎂和(he)鉻精礦(kuang)為(wei)原料，經(jing)配(pei)料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上干壓成球，然后(hou)用高(gao)(gao)溫燃油(you)豎窯煅燒成高(gao)(gao)純合成鎂鉻砂(sha)。

三、合成(cheng)鎂鈣鐵砂的(de)煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要(yao)用于生產超高功(gong)率電爐爐底干式(shi)料(liao)。生產合成鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)(tie)砂的(de)原料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂、輕(qing)燒(shao)自云石、生石灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)(tie)粉等。合成鎂鈣(gai)(gai)鐵(tie)(tie)砂的(de)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)有：半干法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)、半干法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)和(he)干法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)(yi)。

1、半(ban)干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧化(hua)鎂粉(fen)(fen)、輕(qing)燒白云(yun)石粉(fen)(fen)和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)(fen)分別計量后，按(an)比例加入(ru)到(dao)輪碾(nian)機中，再加水混合成(cheng)(cheng)半干(gan)料，然后送入(ru)壓(ya)球機中壓(ya)制成(cheng)(cheng)球，經干(gan)燥后，送入(ru)以焦炭或(huo)無煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該煅燒工藝簡單，生產(chan)成(cheng)(cheng)本(ben)低，產(chan)品受到(dao)用(yong)戶歡(huan)迎。我國遼(liao)寧省大部分合成(cheng)(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂生產(chan)企(qi)業采用(yong)該煅燒工藝。

2、半干法(fa)壓坯(pi)、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化鎂(mei)、消石灰(hui)和氧化鐵粉按一定比(bi)例配料，經(jing)混合磨(mo)細，加入輪碾機中并(bing)加水混合，然后(hou)在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)干燥(zao)后(hou)裝(zhuang)在隧(sui)道窯(yao)(yao)車上(shang)，推入隧(sui)道窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。山(shan)東某公(gong)司(si)采用該工藝煅燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將高純(chun)輕(qing)燒氧化鎂、高純(chun)輕(qing)燒白云(yun)石和(he)氧化鐵粉按(an)比(bi)例配料后(hou)，經過混合磨細(xi)，在高壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后(hou)送(song)入高溫回(hui)轉窯內煅燒。遼寧某集(ji)團耐(nai)火材料公司采(cai)用該工藝煅燒高純(chun)度合成(cheng)鎂鈣鐵砂