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)更好地了(le)解這些合(he)成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝，本(ben)文對目前我國合(he)成(cheng)耐火原料的煅(duan)燒(shao)(shao)工藝和煅(duan)燒(shao)(shao)設備介紹(shao)如(ru)下。

一、合(he)成鎂鋁尖晶石的(de)煅燒工藝及煅燒設備(bei)

目前(qian)，我國各企業生產的(de)合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石按所用原料(liao)(liao)的(de)品種分(fen)為(wei)(wei)兩種。一種是(shi)以工(gong)業氧化鋁(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)(wei)原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)氧化鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石，另一種是(shi)以優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土(tu)和輕(qing)燒氧化鎂(mei)(mei)(mei)(mei)為(wei)(wei)原料(liao)(liao)合(he)成(cheng)的(de)礬土(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石。前(qian)者屬于高(gao)(gao)純度產品。合(he)成(cheng)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)(jian)晶石的(de)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)有干法壓(ya)球高(gao)(gao)溫回轉窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)和半(ban)干法壓(ya)坯隧道(dao)窯煅(duan)燒工(gong)藝(yi)。

1、干法壓(ya)球、高溫回轉窯煅燒工藝

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒氧(yang)化鎂(mei)(mei)與工業(ye)氧(yang)化鋁或優質高(gao)鋁礬土按比(bi)例配料后(hou)，經過攪(jiao)拌混合(he)(he)、共同磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上千壓(ya)成球，再(zai)送入高(gao)溫回轉(zhuan)窯內(nei)煅(duan)燒。我國(guo)采用(yong)此工藝(yi)煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)的企業(ye)主要分布在(zai)遼寧省和河(he)南(nan)省。如遼寧某(mou)集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉(zhuan)窯煅(duan)燒合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁尖晶石(shi)，以重油(you)作燃(ran)料，煅(duan)燒溫度(du)在(zai)1800℃以上。該回轉(zhuan)窯生產能力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石在(zai)煅(duan)燒過(guo)程中易黏結，且隨者(zhe)Al2O3含量的(de)提高，黏結性增加。因此，在(zai)用回(hui)轉(zhuan)窯(yao)(yao)煅(duan)燒合成鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石，尤其(qi)是(shi)在(zai)煅(duan)燒礬土基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)尖(jian)晶石時，應精心操作，防止物(wu)料粘窯(yao)(yao)和在(zai)窯(yao)(yao)內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)(shao)氧化(hua)鎂與工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土(tu)配料后(hou)(hou)，經過}昆合(he)磨細，在輪碾(nian)機(ji)內(nei)加入液體結合(he)劑混合(he)成半干料，再在摩擦壓力機(ji)上(shang)壓成磚坯，經干燥后(hou)(hou)，裝于隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內(nei)煅燒(shao)(shao)。

河南某企業采用超高溫(wen)隧道窯(yao)(yao)煅燒氧(yang)化鋁(lv)基和礬土基兩(liang)種合(he)成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)。該隧道窯(yao)(yao)長96m，以重油作燃料，更高溫(wen)度(du)可達1800℃。

山東某企業采用(yong)104m煤(mei)氣隧道窯煅(duan)燒礬土基(ji)合成鎂(mei)鋁尖晶(jing)石，煅(duan)燒溫度1620~1650℃。

在用隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)礬土基鎂鋁尖晶(jing)石時，磚(zhuan)坯(pi)在煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)過程中(zhong)(zhong)易黏結并發生塑性(xing)變形，有可能導致坯(pi)垛倒塌，對設備和窯體造成損壞。因此(ci)，在磚(zhuan)坯(pi)裝窯車(che)時要(yao)注意裝車(che)方式，在煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)過程中(zhong)(zhong)要(yao)加強各種操作(zuo)，防止坯(pi)垛倒塌發生。

目前，我國(guo)也有(you)企(qi)業采用高溫梭(suo)式窯煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)。在品種(zhong)多(duo)、產量(liang)不(bu)太(tai)大的情況下，采用這(zhe)種(zhong)煅燒(shao)工藝比較合(he)適。

二(er)、合成鎂鉻砂的煅燒(shao)工藝及煅燒(shao)設備

合(he)成鎂鉻砂是我國較早生產(chan)和使用的合(he)成耐火原(yuan)料。其生產(chan)所用的原(yuan)料主(zhu)要有輕燒(shao)氧化鎂、鉻精礦、工(gong)業氧化鋁、鋁礬土(tu)和氧化鐵粉等。合(he)成鎂鉻砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有半干法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓球(qiu)回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)或豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)坯、隧道窯(yao)煅燒工(gong)藝(yi)

將(jiang)生產原(yuan)料(liao)按比例配(pei)料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)(he)磨(mo)細，在(zai)輪碾機(ji)內加入液體(ti)結合(he)(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)(he)成半(ban)干(gan)料(liao)，在(zai)摩擦壓力機(ji)上壓成磚坯，干(gan)燥后裝于隧(sui)道窯(yao)車(che)上，推入隧(sui)道窯(yao)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)(he)(he)成鎂鉻砂和(he)其他合(he)(he)(he)成耐火原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回轉窯(yao)煅燒(shao)工(gong)藝(yi)

將(jiang)高(gao)(gao)純輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)(mei)和鉻精礦配料后，經過(guo)混合磨細(xi)，用高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機干壓(ya)成球，送(song)入高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅(duan)燒(shao)(shao)。目前，我(wo)國煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)使用的(de)回轉窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這(zhe)兩種規格。如河南某耐(nai)火材(cai)料公司(si)使用1.7m×40m超高(gao)(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅(duan)燒(shao)(shao)合成鎂(mei)(mei)鉻砂(sha)，以重油為燃料，煅(duan)燒(shao)(shao)溫度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(橢圓形(xing))尺寸(cun)38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油耗(hao)250kg/t。

3、干法(fa)壓(ya)球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧(ning)省某企業以高純輕燒氧(yang)化(hua)鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在(zai)高壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后用(yong)高溫燃油豎窯煅燒成(cheng)高純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)。

三、合成鎂鈣鐵砂(sha)的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備(bei)

合成鎂鈣(gai)鐵砂主要用于生產(chan)超(chao)高(gao)功率電爐(lu)爐(lu)底干式料。生產(chan)合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)的原料有(you)輕燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)、輕燒(shao)自(zi)云石(shi)、生石(shi)灰和氧化(hua)鐵(tie)(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)有(you)：半(ban)干法壓(ya)球焦炭(tan)豎窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)、半(ban)干法壓(ya)坯隧道窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)和干法壓(ya)球回(hui)轉窯煅(duan)燒(shao)工(gong)藝(yi)。

1、半干法壓(ya)球、焦炭豎窯煅燒(shao)工藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化鎂粉(fen)、輕燒(shao)白(bai)云石(shi)粉(fen)和氧化鐵粉(fen)分別計量后，按比例加入(ru)到輪碾機中(zhong)，再(zai)加水混合(he)成(cheng)(cheng)半干料，然后送入(ru)壓球(qiu)機中(zhong)壓制成(cheng)(cheng)球(qiu)，經(jing)干燥(zao)后，送入(ru)以(yi)焦(jiao)炭(tan)或(huo)無煙(yan)煤作燃料的豎窯(yao)內煅燒(shao)。該煅燒(shao)工藝簡單，生產(chan)(chan)成(cheng)(cheng)本低(di)，產(chan)(chan)品受到用(yong)戶歡迎。我(wo)國遼寧省大部分合(he)成(cheng)(cheng)鎂鈣鐵砂生產(chan)(chan)企業采用(yong)該煅燒(shao)工藝。

2、半干法(fa)壓(ya)坯、隧道窯煅燒(shao)工(gong)藝

將(jiang)輕燒氧化(hua)鎂、消(xiao)石(shi)灰和(he)氧化(hua)鐵粉按一(yi)定比(bi)例配料，經(jing)(jing)混合磨細，加入(ru)輪碾機(ji)中并加水混合，然后在(zai)摩擦壓力(li)機(ji)上壓成(cheng)磚坯，經(jing)(jing)干燥后裝(zhuang)在(zai)隧道(dao)窯車上，推入(ru)隧道(dao)窯內煅燒。山東某公(gong)司(si)采用該工(gong)藝煅燒合成(cheng)鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球(qiu)、回轉窯(yao)煅(duan)燒工藝

將高(gao)(gao)純輕燒氧(yang)化(hua)(hua)鎂、高(gao)(gao)純輕燒白云(yun)石和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵粉按比例配(pei)料后(hou)，經過混(hun)合(he)磨(mo)細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)送(song)入(ru)高(gao)(gao)溫(wen)回(hui)轉(zhuan)窯內煅燒。遼寧(ning)某集團耐火材料公(gong)司采用該工藝煅燒高(gao)(gao)純度合(he)成鎂鈣鐵砂