為了彌補(bǔ)天然耐火原料的不足和滿足優(yōu)質(zhì)耐火材料生產(chǎn)的需要，我國(guó)的耐火材料科技工作者開(kāi)發(fā)出了多種性能優(yōu)良的合成耐火原料，并投入到工業(yè)生產(chǎn)和應(yīng)用中，取得了理想的效果。目前，我國(guó)生產(chǎn)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。為了更好地了解這些合成耐火原料的煅燒工藝，本文對(duì)目前我國(guó)合成耐火原料的煅燒工藝和煅燒設(shè)備介紹如下。

一、合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝及煅燒設(shè)備

目前，我國(guó)各企業(yè)生產(chǎn)的合成鎂鋁尖晶石按所用原料的品種分為兩種。一種是以工業(yè)氧化鋁和高純輕燒氧化鎂為原料合成的氧化鋁基鎂鋁尖晶石，另一種是以優(yōu)質(zhì)鋁礬土和輕燒氧化鎂為原料合成的礬土基鎂鋁尖晶石。前者屬于高純度產(chǎn)品。合成鎂鋁尖晶石的煅燒工藝有干法壓球高溫回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝和半干法壓坯隧道窯煅燒工藝。

1、干法壓球、高溫回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝

將高純度輕燒氧化鎂與工業(yè)氧化鋁或優(yōu)質(zhì)高鋁礬土按比例配料后，經(jīng)過(guò)攪拌混合、共同磨細(xì)，在高壓壓球機(jī)上千壓成球，再送入高溫回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒。我國(guó)采用此工藝煅燒合成鎂鋁尖晶石的企業(yè)主要分布在遼寧省和河南省。如遼寧某集團(tuán)公司采用φ2.0m×60m超高溫回轉(zhuǎn)窯煅燒合成鎂鋁尖晶石，以重油作燃料，煅燒溫度在1800℃以上。該回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)能力為3t/h，油耗250~300kg/t。

鎂鋁尖晶石在煅燒過(guò)程中易黏結(jié)，且隨者Al2O3含量的提高，黏結(jié)性增加。因此，在用回轉(zhuǎn)窯煅燒合成鎂鋁尖晶石，尤其是在煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shí)，應(yīng)精心操作，防止物料粘窯和在窯內(nèi)結(jié)砣。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂與工業(yè)氧化鋁或優(yōu)質(zhì)鋁礬土配料后，經(jīng)過(guò)}昆合磨細(xì)，在輪碾機(jī)內(nèi)加入液體結(jié)合劑混合成半干料，再在摩擦壓力機(jī)上壓成磚坯，經(jīng)干燥后，裝于隧道窯車上，推入隧道窯內(nèi)煅燒。

河南某企業(yè)采用超高溫隧道窯煅燒氧化鋁基和礬土基兩種合成鎂鋁尖晶石。該隧道窯長(zhǎng)96m，以重油作燃料，更高溫度可達(dá)1800℃。

山東某企業(yè)采用104m煤氣隧道窯煅燒礬土基合成鎂鋁尖晶石，煅燒溫度1620~1650℃。

在用隧道窯煅燒礬土基鎂鋁尖晶石時(shí)，磚坯在煅燒過(guò)程中易黏結(jié)并發(fā)生塑性變形，有可能導(dǎo)致坯垛倒塌，對(duì)設(shè)備和窯體造成損壞。因此，在磚坯裝窯車時(shí)要注意裝車方式，在煅燒過(guò)程中要加強(qiáng)各種操作，防止坯垛倒塌發(fā)生。

目前，我國(guó)也有企業(yè)采用高溫梭式窯煅燒合成鎂鋁尖晶石。在品種多、產(chǎn)量不太大的情況下，采用這種煅燒工藝比較合適。

二、合成鎂鉻砂的煅燒工藝及煅燒設(shè)備

合成鎂鉻砂是我國(guó)較早生產(chǎn)和使用的合成耐火原料。其生產(chǎn)所用的原料主要有輕燒氧化鎂、鉻精礦、工業(yè)氧化鋁、鋁礬土和氧化鐵粉等。合成鎂鉻砂的煅燒工藝有半干法壓坯隧道窯煅燒工藝和干法壓球回轉(zhuǎn)窯煅燒或豎窯煅燒工藝。

1、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將生產(chǎn)原料按比例配料，經(jīng)過(guò)混合磨細(xì)，在輪碾機(jī)內(nèi)加入液體結(jié)合劑混合成半干料，在摩擦壓力機(jī)上壓成磚坯，干燥后裝于隧道窯車上，推入隧道窯內(nèi)煅燒。如我國(guó)某耐火材料公司采用該工藝煅燒合成鎂鉻砂和其他合成耐火原料。

2、干法壓球、回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂和鉻精礦配料后，經(jīng)過(guò)混合磨細(xì)，用高壓壓球機(jī)干壓成球，送入高溫回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒。目前，我國(guó)煅燒合成鎂鉻砂使用的回轉(zhuǎn)窯主要是1.7m×40m和φ2.0m×60m這兩種規(guī)格。如河南某耐火材料公司使用1.7m×40m超高溫回轉(zhuǎn)窯煅燒合成鎂鉻砂，以重油為燃料，煅燒溫度1850~1900℃;入窯料球(橢圓形)尺寸38mm×25mm×15mm;產(chǎn)量1.0t/h;油耗250kg/t。

3、干法壓球、燃油豎窯煅燒工藝

遼寧省某企業(yè)以高純輕燒氧化鎂和鉻精礦為原料，經(jīng)配料、混合磨細(xì)，在高壓壓球機(jī)上干壓成球，然后用高溫燃油豎窯煅燒成高純合成鎂鉻砂。

三、合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝及煅燒設(shè)備

合成鎂鈣鐵砂主要用于生產(chǎn)超高功率電爐爐底干式料。生產(chǎn)合成鎂鈣鐵砂的原料有輕燒氧化鎂、輕燒自云石、生石灰和氧化鐵粉等。合成鎂鈣鐵砂的煅燒工藝有：半干法壓球焦炭豎窯煅燒工藝、半干法壓坯隧道窯煅燒工藝和干法壓球回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝。

1、半干法壓球、焦炭豎窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂粉、輕燒白云石粉和氧化鐵粉分別計(jì)量后，按比例加入到輪碾機(jī)中，再加水混合成半干料，然后送入壓球機(jī)中壓制成球，經(jīng)干燥后，送入以焦炭或無(wú)煙煤作燃料的豎窯內(nèi)煅燒。該煅燒工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品受到用戶歡迎。我國(guó)遼寧省大部分合成鎂鈣鐵砂生產(chǎn)企業(yè)采用該煅燒工藝。

2、半干法壓坯、隧道窯煅燒工藝

將輕燒氧化鎂、消石灰和氧化鐵粉按一定比例配料，經(jīng)混合磨細(xì)，加入輪碾機(jī)中并加水混合，然后在摩擦壓力機(jī)上壓成磚坯，經(jīng)干燥后裝在隧道窯車上，推入隧道窯內(nèi)煅燒。山東某公司采用該工藝煅燒合成鎂鈣鐵砂。

3、干法壓球、回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝

將高純輕燒氧化鎂、高純輕燒白云石和氧化鐵粉按比例配料后，經(jīng)過(guò)混合磨細(xì)，在高壓壓球機(jī)上干壓成球，然后送入高溫回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒。遼寧某集團(tuán)耐火材料公司采用該工藝煅燒高純度合成鎂鈣鐵砂