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(zhe)些合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的煅燒(shao)工藝，本文對目前(qian)我國合成(cheng)(cheng)耐火原(yuan)料(liao)的煅燒(shao)工藝和(he)煅燒(shao)設備(bei)介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶(jing)石的(de)煅燒工藝及煅燒設備

目前，我國各(ge)企(qi)業生(sheng)產的(de)合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石按所(suo)用(yong)原料的(de)品種(zhong)分為兩(liang)種(zhong)。一種(zhong)是(shi)以工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)和高純輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原料合(he)成的(de)氧(yang)化鋁(lv)基(ji)(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石，另(ling)一種(zhong)是(shi)以優質鋁(lv)礬土和輕燒(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原料合(he)成的(de)礬土基(ji)(ji)鎂(mei)鋁(lv)尖晶石。前者屬于高純度產品。合(he)成鎂(mei)鋁(lv)尖晶石的(de)煅燒(shao)工(gong)藝有干(gan)(gan)法壓球高溫(wen)回轉窯煅燒(shao)工(gong)藝和半干(gan)(gan)法壓坯隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將高(gao)(gao)純度輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)與(yu)工業氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例配(pei)料后(hou)，經(jing)過(guo)攪拌(ban)混合(he)(he)、共同磨細，在高(gao)(gao)壓壓球機上千壓成球，再送入高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯內煅(duan)燒(shao)(shao)。我國采用此工藝(yi)煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的(de)企業主要分布(bu)在遼寧省和河(he)南(nan)省。如遼寧某集團公司(si)采用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)(gao)溫回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，以重油作燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度在1800℃以上。該回(hui)轉窯生產能力為3t/h，油耗(hao)250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過程中易黏結(jie)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jie)性(xing)增(zeng)加。因此，在(zai)(zai)用回轉(zhuan)窯(yao)煅燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，尤其是在(zai)(zai)煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖(jian)(jian)晶(jing)石(shi)(shi)時，應精心操作，防止物料粘窯(yao)和在(zai)(zai)窯(yao)內(nei)結(jie)砣。

2、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁(lv)或(huo)優質鋁(lv)礬土配(pei)料后，經過(guo)}昆(kun)合(he)磨細(xi)，在輪碾(nian)機內加入液體結合(he)劑混合(he)成半干(gan)料，再在摩擦(ca)壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干(gan)燥后，裝于隧(sui)道(dao)窯(yao)車上，推入隧(sui)道(dao)窯(yao)內煅燒。

河南某企(qi)業采用超高溫(wen)隧道窯(yao)煅燒氧化鋁基和礬土(tu)基兩種合(he)成鎂(mei)鋁尖晶石。該隧道窯(yao)長96m，以(yi)重油作燃料(liao)，更高溫(wen)度可達1800℃。

山東某企業采用104m煤氣隧(sui)道(dao)窯煅燒礬土(tu)基合(he)成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在(zai)用隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shi)(shi)，磚坯(pi)(pi)在(zai)煅燒過程(cheng)中易黏結并(bing)發生(sheng)塑性變形，有可能導致坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)(ta)，對設備和(he)窯體(ti)造成損(sun)壞。因此(ci)，在(zai)磚坯(pi)(pi)裝窯車(che)時(shi)(shi)要注意裝車(che)方式，在(zai)煅燒過程(cheng)中要加強(qiang)各種操作，防(fang)止(zhi)坯(pi)(pi)垛倒塌(ta)(ta)發生(sheng)。

目(mu)前，我國也有企業采用高溫梭式(shi)窯煅燒合(he)成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chan)量不太(tai)大的情況下，采用這種煅燒工(gong)藝比(bi)較合(he)適(shi)。

二、合成(cheng)鎂鉻砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂是我國(guo)較早生產(chan)和(he)(he)(he)使用的合成(cheng)耐火原料。其生產(chan)所用的原料主要有(you)輕燒氧化鎂、鉻(ge)(ge)精(jing)礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土和(he)(he)(he)氧化鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂鉻(ge)(ge)砂的煅(duan)燒工(gong)藝有(you)半干法壓坯隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝和(he)(he)(he)干法壓球回轉窯煅(duan)燒或豎窯煅(duan)燒工(gong)藝。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chan)原料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混(hun)合(he)磨(mo)細，在(zai)輪(lun)碾機(ji)(ji)內加(jia)入液(ye)體結合(he)劑混(hun)合(he)成(cheng)半干(gan)料(liao)，在(zai)摩(mo)擦壓力機(ji)(ji)上(shang)壓成(cheng)磚坯(pi)，干(gan)燥后裝于隧道窯車上(shang)，推入隧道窯內煅(duan)燒。如我國某(mou)耐火材料(liao)公(gong)司采用該工藝煅(duan)燒合(he)成(cheng)鎂鉻砂和其他合(he)成(cheng)耐火原料(liao)。

2、干法(fa)壓(ya)球(qiu)、回轉窯煅(duan)燒工藝(yi)

將高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)(shao)氧化鎂和鉻精(jing)礦(kuang)配料(liao)后，經過(guo)混合(he)(he)磨細，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)球，送入高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒(shao)(shao)(shao)。目(mu)前，我國煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)使用的(de)回(hui)轉(zhuan)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種(zhong)規格。如河南某耐火材料(liao)公司使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯煅燒(shao)(shao)(shao)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)鎂鉻砂(sha)，以重油為燃料(liao)，煅燒(shao)(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯料(liao)球(橢圓(yuan)形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產(chan)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃(ran)油(you)豎窯煅燒工(gong)藝

遼寧省某企業以高(gao)純輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)和鉻(ge)精礦為原料，經配(pei)料、混合(he)磨細，在高(gao)壓壓球機(ji)上干壓成球，然(ran)后用高(gao)溫(wen)燃油豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)成高(gao)純合(he)成鎂(mei)鉻(ge)砂。

三、合(he)成鎂鈣鐵砂的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設(she)備

合成(cheng)鎂(mei)鈣鐵(tie)砂主要用(yong)于生產(chan)超高功率電爐爐底干(gan)(gan)(gan)式(shi)料。生產(chan)合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)原(yuan)料有輕(qing)燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)、輕(qing)燒(shao)(shao)自(zi)云石(shi)、生石(shi)灰和氧化鐵粉等。合成鎂(mei)鈣鐵砂的(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝有：半干(gan)(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)焦炭豎窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝、半干(gan)(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝和干(gan)(gan)(gan)法(fa)壓球(qiu)回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石粉(fen)和氧化(hua)鐵(tie)粉(fen)分別計量后，按比(bi)例(li)加入(ru)到輪碾機(ji)中，再加水(shui)混合成半干(gan)料，然(ran)后送(song)入(ru)壓球機(ji)中壓制成球，經干(gan)燥(zao)后，送(song)入(ru)以焦炭或無(wu)煙煤(mei)作燃料的豎窯(yao)內(nei)煅(duan)燒(shao)。該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝簡單，生(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受(shou)到用戶歡迎。我國遼寧省(sheng)大部分合成鎂鈣鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業采用該(gai)煅(duan)燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓坯、隧(sui)道窯(yao)煅燒工藝(yi)

將輕燒氧化鎂、消(xiao)石灰(hui)和氧化鐵(tie)粉按一定比例(li)配料(liao)，經(jing)混合(he)磨細，加入(ru)輪碾機中并加水混合(he)，然后(hou)在摩擦(ca)壓力機上(shang)壓成磚坯，經(jing)干(gan)燥(zao)后(hou)裝(zhuang)在隧道窯(yao)車上(shang)，推入(ru)隧道窯(yao)內煅燒。山東某公司采(cai)用(yong)該工藝(yi)煅燒合(he)成鎂鈣鐵(tie)砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝

將高(gao)純輕燒氧(yang)化鎂、高(gao)純輕燒白云石(shi)和(he)氧(yang)化鐵(tie)粉按比例(li)配料后，經過(guo)混合磨細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)機上干壓成(cheng)球(qiu)，然后送(song)入高(gao)溫回轉窯內煅燒。遼寧某(mou)集團耐火材料公司采用該工藝(yi)煅燒高(gao)純度合成(cheng)鎂鈣鐵(tie)砂