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成(cheng)耐火(huo)(huo)原料的煅(duan)燒工藝，本(ben)文對目前我國(guo)合成(cheng)耐火(huo)(huo)原料的煅(duan)燒工藝和煅(duan)燒設備介紹如下。

一、合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石的煅燒工藝及煅燒設備

目前(qian)，我國各企(qi)業生產的合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石按所用(yong)原(yuan)料的品種分為兩(liang)種。一種是以(yi)(yi)工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)和高(gao)純(chun)(chun)輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)(cheng)的氧(yang)化鋁(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，另一種是以(yi)(yi)優(you)質(zhi)鋁(lv)礬土和輕燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)(mei)為原(yuan)料合(he)(he)成(cheng)(cheng)的礬土基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石。前(qian)者屬(shu)于高(gao)純(chun)(chun)度產品。合(he)(he)成(cheng)(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石的煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法壓球高(gao)溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半干法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球(qiu)、高溫回(hui)轉窯煅燒工藝(yi)

將高純度輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)與工業(ye)氧化(hua)鋁(lv)或優質高鋁(lv)礬土(tu)按比例配(pei)料(liao)后，經過攪拌混合、共同磨細，在高壓壓球機上千壓成(cheng)球，再送入高溫(wen)回轉窯內(nei)煅(duan)燒(shao)。我國采(cai)用此工藝煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)的(de)企業(ye)主要(yao)分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集團公司(si)采(cai)用φ2.0m×60m超高溫(wen)回轉窯煅(duan)燒(shao)合成(cheng)鎂(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，以重油作燃(ran)料(liao)，煅(duan)燒(shao)溫(wen)度在1800℃以上。該(gai)回轉窯生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁(lv)尖晶石在煅燒過程中易黏結(jie)，且隨(sui)者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用回轉窯煅燒合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，尤(you)其是在煅燒礬土基鎂(mei)鋁(lv)尖晶石時(shi)，應精心操(cao)作，防止物(wu)料粘窯和在窯內結(jie)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝

將輕燒氧化(hua)(hua)鎂與工業氧化(hua)(hua)鋁或優質鋁礬(fan)土配料(liao)后(hou)，經過(guo)}昆(kun)合磨細，在(zai)(zai)輪碾(nian)機內加(jia)入(ru)液體結合劑混合成半干料(liao)，再在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)，裝于隧道窯車上，推入(ru)隧道窯內煅燒。

河南某企業采用超(chao)高溫隧(sui)道窯煅(duan)燒氧(yang)化鋁基和(he)礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該(gai)隧(sui)道窯長96m，以(yi)重(zhong)油作燃(ran)料，更高溫度(du)可達1800℃。

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

在用隧道窯煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚坯(pi)(pi)在煅(duan)燒過程(cheng)中易(yi)黏(nian)結并發生塑(su)性變(bian)形，有可(ke)能導致坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌，對(dui)設備和窯體造成損壞。因(yin)此，在磚坯(pi)(pi)裝窯車(che)時要(yao)注意裝車(che)方式，在煅(duan)燒過程(cheng)中要(yao)加強(qiang)各種操作，防止坯(pi)(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我(wo)國也有企業采用高溫梭式窯煅(duan)(duan)燒(shao)合成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種多、產量不太(tai)大的情況下，采用這種煅(duan)(duan)燒(shao)工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻(ge)砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設備

合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂是我國較早(zao)生產(chan)和(he)(he)(he)使用的合成(cheng)(cheng)耐火原料。其(qi)生產(chan)所用的原料主(zhu)要有輕燒(shao)氧(yang)(yang)化鎂、鉻精(jing)礦、工(gong)(gong)業氧(yang)(yang)化鋁、鋁礬(fan)土(tu)和(he)(he)(he)氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉(fen)等。合成(cheng)(cheng)鎂鉻砂的煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干(gan)法壓坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)(he)(he)干(gan)法壓球(qiu)回轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)或豎窯煅(duan)(duan)燒(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯(pi)、隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒工(gong)藝

將生(sheng)產(chan)原(yuan)(yuan)料按(an)比例(li)配料，經過混(hun)合(he)磨細，在輪碾機內(nei)(nei)加入液體結(jie)合(he)劑(ji)混(hun)合(he)成半(ban)干料，在摩(mo)擦壓力機上壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯(yao)車上，推入隧道窯(yao)內(nei)(nei)煅燒。如我國某耐火材料公司采(cai)用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻砂(sha)和其他合(he)成耐火原(yuan)(yuan)料。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒(shao)工藝

將高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂和(he)鉻精礦配料后，經過混合磨細，用高壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送入(ru)高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂使(shi)用的回(hui)轉(zhuan)窯(yao)主要是(shi)1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐(nai)火(huo)材料公司使(shi)用1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂鉻砂，以重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入(ru)窯(yao)料球(橢圓形)尺(chi)寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃油豎窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高純輕燒(shao)氧化鎂和(he)鉻精(jing)礦(kuang)為原(yuan)料(liao)，經(jing)配料(liao)、混合(he)磨細，在高壓壓球機上干壓成(cheng)球，然后用高溫燃(ran)油(you)豎窯煅燒(shao)成(cheng)高純合(he)成(cheng)鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要(yao)用于生(sheng)產超高功率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干式料(liao)。生(sheng)產合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的原料(liao)有輕燒氧化鎂(mei)、輕燒自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰和氧化鐵粉等(deng)。合(he)成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂的煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有：半干法(fa)壓(ya)球焦(jiao)炭豎(shu)窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)、半干法(fa)壓(ya)坯隧道窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓(ya)球回轉窯煅燒工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓(ya)球、焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒(shao)工藝

將輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕(qing)燒白云石粉(fen)(fen)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)(fen)分(fen)別計(ji)量后，按比例加入到(dao)輪(lun)碾機中，再加水混合成(cheng)半干料，然后送入壓球(qiu)機中壓制(zhi)成(cheng)球(qiu)，經干燥后，送入以焦炭或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內煅燒。該(gai)煅燒工(gong)藝(yi)簡(jian)單，生(sheng)(sheng)產成(cheng)本(ben)低，產品受到(dao)用戶(hu)歡迎。我國遼(liao)寧省大部分(fen)合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)(sheng)產企業(ye)采用該(gai)煅燒工(gong)藝(yi)。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒氧化(hua)鎂、消石(shi)灰和(he)氧化(hua)鐵(tie)粉按一定比例配料，經(jing)(jing)混(hun)合磨(mo)細，加入(ru)輪(lun)碾機(ji)中并加水混(hun)合，然后在摩擦壓力機(ji)上(shang)(shang)壓成(cheng)磚坯，經(jing)(jing)干燥后裝(zhuang)在隧道(dao)窯(yao)車上(shang)(shang)，推入(ru)隧道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)(duan)燒。山(shan)東某公司采用該工藝煅(duan)(duan)燒合成(cheng)鎂鈣(gai)鐵(tie)砂(sha)。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將(jiang)高純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)氧化鎂、高純(chun)輕(qing)(qing)燒(shao)白云石和(he)氧化鐵粉按比例配料后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細，在高壓壓球(qiu)機(ji)上(shang)干壓成球(qiu)，然后送入高溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)。遼(liao)寧某集團耐火材(cai)料公司采用該工藝(yi)煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合(he)成鎂鈣鐵砂