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(jie)這些合成耐火原(yuan)料的煅燒工藝，本(ben)文對目前我國合成耐火原(yuan)料的煅燒工藝和煅燒設備(bei)介(jie)紹如(ru)下(xia)。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅(duan)燒(shao)工藝及煅(duan)燒(shao)設備

目前，我國各(ge)企業生產的(de)(de)合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)按(an)所用原料(liao)的(de)(de)品種(zhong)分(fen)為(wei)兩種(zhong)。一種(zhong)是以工業氧化(hua)鋁(lv)(lv)和高(gao)(gao)純輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)氧化(hua)鋁(lv)(lv)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)，另一種(zhong)是以優質鋁(lv)(lv)礬土(tu)和輕燒氧化(hua)鎂(mei)(mei)為(wei)原料(liao)合(he)(he)成的(de)(de)礬土(tu)基(ji)鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)。前者屬于高(gao)(gao)純度產品。合(he)(he)成鎂(mei)(mei)鋁(lv)(lv)尖(jian)晶(jing)石(shi)的(de)(de)煅燒工藝(yi)有(you)干(gan)法壓球高(gao)(gao)溫回轉窯煅燒工藝(yi)和半干(gan)法壓坯隧道窯煅燒工藝(yi)。

1、干(gan)法壓球、高溫回(hui)轉窯煅燒(shao)工藝

將高(gao)純度(du)輕(qing)燒氧化鎂(mei)與(yu)工業(ye)氧化鋁(lv)(lv)或優質高(gao)鋁(lv)(lv)礬土按(an)比例(li)配料后，經過攪(jiao)拌混合、共同磨(mo)細，在(zai)高(gao)壓壓球(qiu)(qiu)機上千壓成球(qiu)(qiu)，再送(song)入高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)內煅(duan)(duan)燒。我國(guo)采(cai)用此(ci)工藝煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)的企業(ye)主要(yao)分布在(zai)遼寧(ning)省(sheng)和河南省(sheng)。如遼寧(ning)某集團公司采(cai)用φ2.0m×60m超(chao)高(gao)溫回(hui)轉窯(yao)煅(duan)(duan)燒合成鎂(mei)鋁(lv)(lv)尖晶(jing)(jing)石(shi)，以(yi)重油(you)作燃料，煅(duan)(duan)燒溫度(du)在(zai)1800℃以(yi)上。該回(hui)轉窯(yao)生產能(neng)力(li)為3t/h，油(you)耗250~300kg/t。

鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)在(zai)(zai)煅燒(shao)過程(cheng)中(zhong)易黏(nian)結，且隨者Al2O3含量(liang)的提(ti)高，黏(nian)結性(xing)增加。因此，在(zai)(zai)用回轉窯煅燒(shao)合成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)，尤其(qi)是在(zai)(zai)煅燒(shao)礬(fan)土(tu)基鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)(shi)時(shi)，應精心操作(zuo)，防止物料粘窯和在(zai)(zai)窯內結砣。

2、半干(gan)法壓坯、隧道窯煅燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)化鎂與工業氧(yang)化鋁或優質鋁礬土配料后，經過}昆合磨細，在(zai)(zai)輪碾(nian)機內加(jia)入液體結合劑混(hun)合成(cheng)半干料，再(zai)在(zai)(zai)摩擦壓力機上壓成(cheng)磚坯，經干燥后，裝于隧(sui)道窯車上，推(tui)入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。

河南某企業采用超高溫隧道(dao)窯(yao)煅燒氧化鋁基(ji)和礬土基(ji)兩種合成鎂鋁尖晶石(shi)。該隧道(dao)窯(yao)長(chang)96m，以(yi)重油作燃料，更高溫度可達1800℃。

山東(dong)某企業(ye)采用104m煤氣(qi)隧道窯煅燒(shao)礬土基(ji)合(he)成鎂鋁(lv)尖晶石(shi)，煅燒(shao)溫(wen)度1620~1650℃。

在用隧(sui)道(dao)窯煅燒(shao)礬土基鎂鋁尖晶石時，磚(zhuan)坯在煅燒(shao)過程(cheng)中易黏(nian)結并發生塑性變形，有可能導致坯垛(duo)倒塌(ta)，對設(she)備和窯體造成損壞(huai)。因此(ci)，在磚(zhuan)坯裝(zhuang)窯車時要(yao)注(zhu)意裝(zhuang)車方式，在煅燒(shao)過程(cheng)中要(yao)加強(qiang)各種(zhong)操作，防(fang)止坯垛(duo)倒塌(ta)發生。

目前(qian)，我國(guo)也有企業采(cai)用高溫梭(suo)式窯(yao)煅(duan)(duan)燒合(he)成鎂鋁尖(jian)晶(jing)石(shi)。在(zai)品種多、產量不(bu)太大(da)的情(qing)況下，采(cai)用這種煅(duan)(duan)燒工藝(yi)比(bi)較(jiao)合(he)適。

二、合成(cheng)鎂鉻(ge)砂的煅燒工藝及煅燒設備

合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂(sha)是我國較早生(sheng)產(chan)和使用(yong)的(de)合成耐火原料。其生(sheng)產(chan)所用(yong)的(de)原料主(zhu)要有輕燒(shao)(shao)氧化鎂(mei)(mei)、鉻(ge)精礦、工(gong)(gong)業氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等。合成鎂(mei)(mei)鉻(ge)砂(sha)的(de)煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)有半干法(fa)壓坯隧道窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)和干法(fa)壓球回轉窯煅(duan)燒(shao)(shao)或豎窯煅(duan)燒(shao)(shao)工(gong)(gong)藝(yi)。

1、半干(gan)法壓坯、隧(sui)道窯煅燒(shao)工藝

將生產原(yuan)料(liao)按比(bi)例配(pei)料(liao)，經過混(hun)合(he)(he)(he)磨細，在(zai)輪碾機內(nei)加入(ru)液體結合(he)(he)(he)劑混(hun)合(he)(he)(he)成(cheng)半干料(liao)，在(zai)摩擦壓力機上(shang)壓成(cheng)磚坯，干燥后裝于隧道窯車上(shang)，推入(ru)隧道窯內(nei)煅(duan)燒。如我國某耐火(huo)材料(liao)公(gong)司(si)采用該工藝煅(duan)燒合(he)(he)(he)成(cheng)鎂(mei)鉻砂和其他合(he)(he)(he)成(cheng)耐火(huo)原(yuan)料(liao)。

2、干法壓球、回(hui)轉窯煅燒工藝

將高(gao)純輕(qing)燒氧(yang)化鎂和(he)鉻精礦(kuang)配料(liao)(liao)后，經(jing)過混合(he)磨(mo)細，用(yong)高(gao)壓壓球(qiu)機干壓成球(qiu)，送入高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)內煅(duan)燒。目(mu)前，我國煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂使(shi)(shi)用(yong)的(de)回轉窯(yao)主要是1.7m×40m和(he)φ2.0m×60m這兩種規格。如河南某耐火(huo)材料(liao)(liao)公司(si)使(shi)(shi)用(yong)1.7m×40m超(chao)高(gao)溫(wen)回轉窯(yao)煅(duan)燒合(he)成鎂鉻砂，以重(zhong)油(you)為燃料(liao)(liao)，煅(duan)燒溫(wen)度1850~1900℃;入窯(yao)料(liao)(liao)球(qiu)(橢圓形(xing))尺寸38mm×25mm×15mm;產量1.0t/h;油(you)耗250kg/t。

3、干(gan)法壓球、燃油豎窯(yao)煅(duan)燒工(gong)藝(yi)

遼寧省某企業以高(gao)(gao)純輕(qing)燒氧化鎂和鉻(ge)精礦為原料，經配料、混合磨細，在高(gao)(gao)壓(ya)壓(ya)球機上干(gan)壓(ya)成(cheng)球，然后用高(gao)(gao)溫(wen)燃油豎窯煅(duan)燒成(cheng)高(gao)(gao)純合成(cheng)鎂鉻(ge)砂(sha)。

三(san)、合成鎂鈣鐵砂的煅燒(shao)工(gong)藝及煅燒(shao)設備(bei)

合成鎂鈣鐵(tie)砂主要用于生產超高功(gong)率電(dian)爐(lu)爐(lu)底干(gan)式(shi)料(liao)。生產合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的原(yuan)料(liao)有輕(qing)燒(shao)氧化(hua)鎂(mei)(mei)、輕(qing)燒(shao)自云石(shi)、生石(shi)灰和氧化(hua)鐵(tie)粉等。合成(cheng)鎂(mei)(mei)鈣鐵(tie)砂的煅(duan)燒(shao)工藝(yi)有：半干(gan)法壓球焦炭豎窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)、半干(gan)法壓坯隧道窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)和干(gan)法壓球回轉(zhuan)窯(yao)煅(duan)燒(shao)工藝(yi)。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅(duan)燒(shao)工藝(yi)

將輕燒(shao)氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)粉、輕燒(shao)白云(yun)石(shi)粉和氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)粉分別計量后，按比例加(jia)入到輪碾機中，再(zai)加(jia)水混合成半干料(liao)(liao)，然(ran)后送入壓球機中壓制成球，經干燥后，送入以焦(jiao)炭或無煙(yan)煤作燃料(liao)(liao)的豎窯內煅燒(shao)。該(gai)煅燒(shao)工藝簡(jian)單，生(sheng)產(chan)成本低，產(chan)品受到用戶歡迎。我國遼寧省大部分合成鎂(mei)鈣(gai)鐵(tie)砂生(sheng)產(chan)企業(ye)采用該(gai)煅燒(shao)工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅(duan)燒工(gong)藝

將(jiang)輕燒(shao)氧化(hua)鎂、消石灰和氧化(hua)鐵粉按一定比(bi)例配料(liao)，經混合磨(mo)細，加入輪碾機中并加水(shui)混合，然(ran)后在摩擦壓(ya)(ya)力機上(shang)壓(ya)(ya)成磚坯，經干(gan)燥后裝在隧(sui)道窯車上(shang)，推入隧(sui)道窯內煅燒(shao)。山東某公司采(cai)用該工藝煅燒(shao)合成鎂鈣鐵砂。

3、干(gan)法壓球、回轉窯(yao)煅燒工藝

將(jiang)高純(chun)輕燒(shao)氧(yang)化(hua)鎂(mei)(mei)、高純(chun)輕燒(shao)白云石和氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)按比(bi)例配料后(hou)，經過混合(he)磨(mo)細，在(zai)高壓壓球機(ji)上干壓成球，然(ran)后(hou)送入(ru)高溫回轉窯(yao)內煅(duan)燒(shao)。遼寧某集(ji)團(tuan)耐火材料公(gong)司采用該工(gong)藝(yi)煅(duan)燒(shao)高純(chun)度合(he)成鎂(mei)(mei)鈣鐵砂(sha)