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(geng)好地(di)了(le)解這些合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料的煅燒工藝(yi)(yi)，本文對目前我國(guo)合(he)成(cheng)耐火原(yuan)料的煅燒工藝(yi)(yi)和煅燒設備介紹如下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石(shi)的(de)煅燒工(gong)藝及煅燒設備

目(mu)前，我(wo)國(guo)各企(qi)業(ye)生產的(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石按所用原(yuan)料(liao)的(de)品種(zhong)(zhong)分為兩種(zhong)(zhong)。一(yi)種(zhong)(zhong)是以工業(ye)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)和高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)氧(yang)(yang)化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石，另一(yi)種(zhong)(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬(fan)土和輕燒(shao)(shao)氧(yang)(yang)化鎂(mei)(mei)為原(yuan)料(liao)合(he)(he)成的(de)礬(fan)土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石。前者屬于高純(chun)度產品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)石的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工藝有干(gan)法壓球高溫回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和半(ban)干(gan)法壓坯隧道(dao)窯煅(duan)燒(shao)(shao)工藝。

1、干法壓球、高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將高(gao)(gao)純度(du)輕(qing)燒氧化鎂與工業氧化鋁(lv)(lv)或(huo)優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土按比例配料后，經過攪拌(ban)混合、共同磨細，在(zai)高(gao)(gao)壓壓球機(ji)上(shang)千壓成(cheng)球，再(zai)送入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒。我(wo)國(guo)采用(yong)此(ci)工藝煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石的企業主要分布在(zai)遼寧省(sheng)和河南(nan)省(sheng)。如遼寧某(mou)集團(tuan)公司(si)采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)(jing)石，以重油作(zuo)燃料，煅(duan)燒溫度(du)在(zai)1800℃以上(shang)。該回轉窯(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁(lv)尖(jian)晶石在煅(duan)燒過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結(jie)性增加。因此，在用(yong)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒合成(cheng)鎂鋁(lv)尖(jian)晶石，尤(you)其是(shi)在煅(duan)燒礬土基鎂鋁(lv)尖(jian)晶石時，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在窯(yao)內結(jie)砣。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂與工業氧化鋁或優質鋁礬土配料后(hou)，經過}昆合(he)(he)磨細，在(zai)輪(lun)碾機內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)劑(ji)混合(he)(he)成半干(gan)料，再在(zai)摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥(zao)后(hou)，裝于隧(sui)道窯車(che)上，推入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅燒。

河南(nan)某企業采用超高溫(wen)隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化(hua)鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道(dao)窯(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采(cai)用104m煤氣隧(sui)道窯(yao)煅(duan)燒(shao)礬土基合成鎂鋁(lv)尖晶石，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)礬土基(ji)鎂(mei)鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程中易黏(nian)結并發生塑(su)性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對設備(bei)和窯體造成損壞(huai)。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝(zhuang)窯車時要(yao)注意裝(zhuang)車方式(shi)，在煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)過(guo)程中要(yao)加強各種操作，防止(zhi)坯(pi)垛倒(dao)塌發生。

目前，我(wo)國也有企業采用高溫梭(suo)式窯煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂(mei)鋁尖晶石。在品種(zhong)多、產量不太大的情況下，采用這種(zhong)煅(duan)燒工藝比較合(he)適。

二(er)、合(he)成(cheng)鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂是我國較早生產和使用(yong)的(de)(de)合成耐火原(yuan)料。其生產所用(yong)的(de)(de)原(yuan)料主要有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、鉻(ge)(ge)精礦、工業氧化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和氧化(hua)鐵粉等。合成鎂(mei)鉻(ge)(ge)砂的(de)(de)煅燒(shao)工藝有半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工藝和干(gan)法壓球回轉窯煅燒(shao)或豎窯煅燒(shao)工藝。

1、半干法(fa)壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料按比(bi)例(li)配(pei)料，經過混(hun)合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內(nei)加入(ru)液體結(jie)合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料，在(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)道窯車上，推(tui)入(ru)隧(sui)道窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。如我國某耐火材料公司(si)采用該工(gong)藝(yi)煅燒(shao)(shao)合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成(cheng)耐火原料。

2、干法(fa)壓球、回轉窯煅燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高(gao)(gao)壓壓球機干壓成球，送入高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂使(shi)用(yong)的回轉(zhuan)窯(yao)(yao)主(zhu)要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種(zhong)規格。如河(he)南(nan)某耐火材料公司使(shi)用(yong)1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鉻砂，以重(zhong)油為燃料，煅(duan)燒(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓(yuan)形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法(fa)壓(ya)球、燃(ran)油豎(shu)窯(yao)煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高純輕(qing)燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經配料、混合(he)磨細(xi)，在高壓壓球(qiu)機上(shang)干壓成球(qiu)，然后用高溫燃油豎窯煅(duan)燒成高純合(he)成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合成鎂(mei)鈣鐵砂(sha)主(zhu)要用于生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)式料(liao)。生產(chan)合成鎂鈣鐵砂的原料(liao)有輕燒氧化(hua)鎂、輕燒自(zi)云(yun)石(shi)、生石(shi)灰和(he)氧化(hua)鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的煅燒工(gong)藝有：半(ban)(ban)干(gan)法壓(ya)球焦炭豎窯(yao)煅燒工(gong)藝、半(ban)(ban)干(gan)法壓(ya)坯(pi)隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝和(he)干(gan)法壓(ya)球回轉窯(yao)煅燒工(gong)藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕燒(shao)白云(yun)石粉(fen)(fen)和氧(yang)化鐵(tie)粉(fen)(fen)分別計量后，按比例加入(ru)到輪(lun)碾機中(zhong)，再(zai)加水(shui)混合成(cheng)半干料(liao)(liao)，然后送入(ru)壓球(qiu)機中(zhong)壓制成(cheng)球(qiu)，經(jing)干燥后，送入(ru)以焦炭或無煙煤作燃料(liao)(liao)的豎(shu)窯內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝(yi)簡單，生(sheng)(sheng)產(chan)成(cheng)本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧(ning)省大部(bu)分合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂生(sheng)(sheng)產(chan)企業(ye)采(cai)用該煅燒(shao)工藝(yi)。

2、半干(gan)法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂(mei)、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經混(hun)合磨細，加入(ru)輪(lun)碾機中(zhong)并加水(shui)混(hun)合，然(ran)后(hou)在摩(mo)擦壓力機上壓成(cheng)磚(zhuan)坯，經干燥后(hou)裝在隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入(ru)隧(sui)道(dao)窯(yao)內(nei)煅(duan)燒。山東某公司采用該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵砂。

3、干法壓(ya)球(qiu)、回(hui)轉窯(yao)煅燒工藝

將高純輕燒氧(yang)(yang)化(hua)鎂、高純輕燒白云石和(he)氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)粉按比例配料后，經過混(hun)合磨細(xi)，在高壓(ya)壓(ya)球(qiu)機(ji)上干壓(ya)成球(qiu)，然(ran)后送(song)入高溫回轉窯內煅燒。遼寧某集團(tuan)耐火材料公(gong)司采用(yong)該工藝煅燒高純度(du)合成鎂鈣鐵(tie)砂