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(xie)合成(cheng)耐火原料的煅燒(shao)工藝，本文對(dui)目(mu)前(qian)我國合成(cheng)耐火原料的煅燒(shao)工藝和煅燒(shao)設備介紹(shao)如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒工藝及煅(duan)燒設備

目前，我國各企(qi)業生產(chan)(chan)的(de)(de)(de)合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石按所用原(yuan)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)品(pin)種(zhong)分(fen)為兩種(zhong)。一種(zhong)是以(yi)工(gong)業氧(yang)化鋁(lv)(lv)和(he)(he)高純(chun)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)(he)成的(de)(de)(de)氧(yang)化鋁(lv)(lv)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石，另一種(zhong)是以(yi)優質(zhi)鋁(lv)(lv)礬土(tu)和(he)(he)輕燒(shao)(shao)氧(yang)化鎂(mei)為原(yuan)料(liao)(liao)合(he)(he)成的(de)(de)(de)礬土(tu)基鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石。前者屬于高純(chun)度產(chan)(chan)品(pin)。合(he)(he)成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶石的(de)(de)(de)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝有干法(fa)壓球(qiu)高溫回轉窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝和(he)(he)半干法(fa)壓坯隧(sui)道(dao)窯(yao)煅燒(shao)(shao)工(gong)藝。

1、干法壓球(qiu)、高溫回轉窯煅燒工藝

將(jiang)高(gao)純度(du)輕(qing)燒(shao)氧化鎂與工業氧化鋁或優質(zhi)高(gao)鋁礬土(tu)按比例配料(liao)后，經過攪拌(ban)混合(he)、共同磨細，在高(gao)壓壓球機上(shang)千壓成球，再送(song)入高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)內煅燒(shao)。我國采用(yong)此(ci)工藝煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)的企業主要分布在遼寧(ning)省(sheng)和(he)河南(nan)省(sheng)。如遼寧(ning)某集(ji)團公司采用(yong)φ2.0m×60m超高(gao)溫回轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)合(he)成鎂鋁尖晶石(shi)，以(yi)重油作(zuo)燃料(liao)，煅燒(shao)溫度(du)在1800℃以(yi)上(shang)。該回轉窯(yao)(yao)生產能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石在(zai)煅(duan)燒(shao)過(guo)程中易黏結，且隨者Al2O3含(han)量的提高，黏結性增加。因此，在(zai)用回轉窯煅(duan)燒(shao)合成鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石，尤其是在(zai)煅(duan)燒(shao)礬土基鎂(mei)鋁尖(jian)晶(jing)石時，應(ying)精心操(cao)作(zuo)，防止物料粘窯和在(zai)窯內結砣。

2、半干法壓坯、隧道窯(yao)煅燒工藝

將輕燒(shao)氧化(hua)鎂與(yu)工業氧化(hua)鋁或優質鋁礬土(tu)配(pei)料后，經過}昆合磨細(xi)，在輪碾(nian)機內加(jia)入(ru)液體結合劑混合成半干料，再在摩擦壓(ya)力機上壓(ya)成磚坯，經干燥后，裝于隧道窯車(che)上，推入(ru)隧道窯內煅(duan)燒(shao)。

河南某企業(ye)采用超高(gao)溫隧道窯(yao)煅燒(shao)氧化鋁基(ji)和(he)礬土基(ji)兩(liang)種合成鎂鋁尖(jian)晶石。該隧道窯(yao)長96m，以重油作(zuo)燃料，更高(gao)溫度可(ke)達(da)1800℃。

山東某企業(ye)采(cai)用104m煤氣隧(sui)道窯煅(duan)燒(shao)礬土基合成鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(shi)，煅(duan)燒(shao)溫度1620~1650℃。

在(zai)(zai)用隧道(dao)窯(yao)(yao)煅(duan)燒礬土(tu)基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯(pi)在(zai)(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中易黏結(jie)并發(fa)(fa)生塑性變形，有(you)可能導致坯(pi)垛倒(dao)塌，對(dui)設備和(he)窯(yao)(yao)體造成(cheng)損壞。因此(ci)，在(zai)(zai)磚(zhuan)坯(pi)裝窯(yao)(yao)車(che)時要注意(yi)裝車(che)方式，在(zai)(zai)煅(duan)燒過程(cheng)中要加強各種操作，防止坯(pi)垛倒(dao)塌發(fa)(fa)生。

目前，我(wo)國(guo)也有企業采(cai)用高(gao)溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產量不太大(da)的情況下(xia)，采(cai)用這種煅燒工藝(yi)比較合適。

二、合成鎂鉻砂(sha)的煅燒工藝及煅燒設(she)備

合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂是我國較早(zao)生產和(he)(he)使(shi)用(yong)的合(he)(he)成(cheng)耐火原(yuan)料。其生產所用(yong)的原(yuan)料主要有(you)輕(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)、鉻精礦、工(gong)業氧(yang)化(hua)鋁(lv)、鋁(lv)礬土和(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵粉等。合(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂的煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)有(you)半干法(fa)壓坯隧(sui)道窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)和(he)(he)干法(fa)壓球(qiu)回(hui)轉窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)或豎(shu)窯煅(duan)(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)(yi)。

1、半干法壓坯(pi)、隧道(dao)窯煅燒(shao)工藝(yi)

將生產原(yuan)料(liao)(liao)按比(bi)例配料(liao)(liao)，經過混合(he)磨細(xi)，在(zai)輪碾(nian)機內加入液(ye)體結(jie)合(he)劑混合(he)成半(ban)干料(liao)(liao)，在(zai)摩擦壓力機上壓成磚坯，干燥(zao)后(hou)裝于隧道(dao)窯(yao)(yao)車上，推入隧道(dao)窯(yao)(yao)內煅燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)(liao)公司(si)采用該工藝煅燒合(he)成鎂鉻砂和其(qi)他合(he)成耐火(huo)原(yuan)料(liao)(liao)。

2、干法(fa)壓(ya)球、回轉(zhuan)窯煅燒工藝

將高純輕燒(shao)(shao)氧化鎂和鉻(ge)(ge)精礦配料后，經過混合磨細，用(yong)高壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)球(qiu)機(ji)干壓(ya)(ya)成球(qiu)，送入高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)內(nei)煅燒(shao)(shao)。目前，我國(guo)煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)(ge)砂使(shi)用(yong)的(de)回(hui)轉窯(yao)(yao)主要(yao)是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(gui)格。如河南某耐火材料公司(si)使(shi)用(yong)1.7m×40m超高溫(wen)回(hui)轉窯(yao)(yao)煅燒(shao)(shao)合成鎂鉻(ge)(ge)砂，以重(zhong)油(you)為燃料，煅燒(shao)(shao)溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)(yao)料球(qiu)(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產量(liang)1.0t/h;油(you)耗(hao)250kg/t。

3、干(gan)法壓球(qiu)、燃油豎(shu)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)藝

遼(liao)寧省某企業以(yi)高(gao)純(chun)輕燒(shao)氧化鎂(mei)和鉻精礦為原(yuan)料，經(jing)配(pei)料、混(hun)合磨細，在(zai)高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成球，然后(hou)用高(gao)溫燃油豎窯煅燒(shao)成高(gao)純(chun)合成鎂(mei)鉻砂。

三(san)、合成鎂(mei)鈣鐵砂的煅(duan)燒(shao)工(gong)藝及煅(duan)燒(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵砂主(zhu)要用于生(sheng)產(chan)超高(gao)功(gong)率電爐(lu)爐(lu)底干(gan)(gan)式料。生(sheng)產(chan)合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的原料有(you)輕燒(shao)氧化鎂、輕燒(shao)自云石(shi)、生(sheng)石(shi)灰(hui)和氧化鐵(tie)粉等(deng)。合成鎂鈣鐵(tie)砂(sha)的煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)有(you)：半干(gan)(gan)法(fa)壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)、半干(gan)(gan)法(fa)壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)和干(gan)(gan)法(fa)壓球回轉窯(yao)煅(duan)燒(shao)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。

1、半(ban)干法壓(ya)球(qiu)、焦炭(tan)豎(shu)窯煅燒工藝

將輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)(shao)氧(yang)化(hua)(hua)鎂(mei)粉(fen)(fen)、輕(qing)(qing)燒(shao)(shao)(shao)白云石粉(fen)(fen)和(he)氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)粉(fen)(fen)分別(bie)計量后，按比例加(jia)(jia)入(ru)到(dao)輪碾機中(zhong)(zhong)，再加(jia)(jia)水混合成半干料，然后送入(ru)壓球(qiu)機中(zhong)(zhong)壓制成球(qiu)，經干燥后，送入(ru)以焦炭(tan)或無(wu)煙煤作燃料的豎窯內煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)。該煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)簡單，生產成本低，產品受(shou)到(dao)用(yong)戶(hu)歡迎。我國遼(liao)寧省大部分合成鎂(mei)鈣鐵(tie)砂(sha)生產企業采(cai)用(yong)該煅(duan)燒(shao)(shao)(shao)工(gong)藝(yi)。

2、半(ban)干法(fa)壓坯、隧道窯煅(duan)燒工藝(yi)

將輕燒氧化(hua)鎂、消(xiao)石灰和氧化(hua)鐵粉按一(yi)定比例配料，經(jing)混合磨(mo)細，加入輪碾機(ji)中并加水混合，然后在摩擦壓(ya)力機(ji)上壓(ya)成磚坯，經(jing)干燥后裝在隧(sui)道窯車(che)上，推入隧(sui)道窯內煅(duan)燒。山東某公(gong)司(si)采用(yong)該工藝煅(duan)燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕燒(shao)氧化鎂(mei)(mei)、高(gao)純輕燒(shao)白云石(shi)和氧化鐵粉按比(bi)例配(pei)料后(hou)，經過混合磨(mo)細，在高(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干壓(ya)成(cheng)球，然后(hou)送入高(gao)溫(wen)回轉(zhuan)窯(yao)內煅燒(shao)。遼寧(ning)某集(ji)團耐火(huo)材料公司采用該工(gong)藝煅燒(shao)高(gao)純度合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵砂