冶炼棕刚玉用高硅、钙铝矾土原料的工艺设计与控制

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1、vesNe~-技术与产品2010年第10期(总第240期)增炼橡曰哆玉用高旌、铝矾土原料的互役针与别沈兰英◇◇◇◇◇◇◇◇◇◇棕刚玉冶炼生产过程中，原料来源的选择和原其主原料的质量指标要求见表1。料的质量控制是至关重要的也是必须严加控制的表1熟矾土化学成分一个工艺过程。原料的选择在一定的程度上决定化学成分A12O3TiO2Fe2O3CaO灼减铝硅比A／S了其产品的应用范围。原料的质量能否得到有效合量％≥852．5～5．53～6≤0．5≤l≥15的控制，不仅严重影响产品质量和使用性能，同时下限量％≥80≥12也直接影响棕刚玉生产

2、的制造成本。所以，在棕刚注：(1)SiO2的含量小于3％时，Fe2O3和TiO2的含量可控玉生产过程中必须对主原料铝矾土、铁屑、无烟煤制在小于6％。进行严格的控制，尤其是对SiO：、CaO更应该严格(2)在一批熟矾土中，任取一块，其铝硅比不得小于l0。的控制其原料的涉入量。SiO、CaO的带入，不仅给(3)熟矾土中不得含有生矾土、夹生矾土、石块、泥土等生产带来了困难，影响了制造成本，降低了A1：O、杂质。TiO有价组元的含量，还因为产品质量的欠缺影响(4)CaO含量每个矿点每月检验一次。了产品的商品价格和产品的应用范围。(5)

3、尺寸范围30～300mm，30mm以下不得超过15％，SiO做为玻璃质基体材料，过多的进入刚玉基5ram以下不得超过5％。体中会使刚玉的韧性和显微硬度指标大幅度下降，刚玉冶炼对铁屑和无烟煤(焦碳)也有一定的严重影响刚玉磨料的使用性能；但少量的SiO与技术要求，否则，同样会严重地影响棕刚玉的技术A1O，生成互溶相，以莫来石(3A1O，·2SiO)状态经济指标。冶炼棕刚玉用无烟煤(焦碳)及铁屑技均匀分散在d—A10晶界处，对磨料的自锐性也是术质量指标分别如表2、表3。有益的，所以，要求棕刚玉中SiO的含量要小于表2无烟煤(焦碳)化

4、学成分1％。CaO对刚玉结晶的限制作用不大，只要CaO化学成分固定炭灰分挥发分CaOS含量不超过8％，在棕刚玉冶炼过程中第一结晶相I重量％≥80≤l2≤7≤0．5≤2．0都为刚玉，实验证明，CaO含量达到3％时，刚玉中注：无烟煤(焦碳)里不得混有明显的煤矸石、木头、泥土、石会生成的CA(六铝酸钙)，它的过量存在，不仅会块等杂质。使刚玉显微硬度下降，所产生的铝酸钙低熔物表3铁屑化学成分及质量(CA、CA、熔点1360~C左右)会严重地影响刚玉材化学成分铁(Fe)硅(Si)有色金属不吸物料的热学性能，这对做为耐火材料使用的棕刚玉而

5、I重量％≥88≤3≤O．1≤1．8言是非常有害的，所以，做为耐火材料用棕刚玉CaO含量一般要求小于0．5％，而做为优质耐火材注：铁屑内不得混入棉纱、木块、泥土、沙石等杂质。料则要求CaO含量小于0．3％。【原料中的FeO二、高硅、钙铝矾土原料的成因分析在冶炼棕刚玉中做为有价元素计人。TiO：是棕刚冶炼棕刚玉用铝矾土熟料与生产金属铝和耐玉着色的主要成分，同时还能促进刚玉的微晶化和火原料用的铝矾土是不同的，冶炼棕刚玉用的铝矾增加刚玉的韧性。MgO是微品刚玉的微晶促进剂，土熟料是选用优质的高A1O，、TiO：，低SiO：、CaO适量

6、MgO(熔点2800~(2)的进入，可提高刚玉的韧的铝矾土，而生产金属铝和耐火原料用的铝矾土对性，对棕刚玉的综合性能会有一定的改善】。上述指标要求则相对要低一些，就可满足生产需利用上述原理，我们就可以很好的分别设计和要。生产不同用途的棕刚玉了。目前，我国刚玉材料的生产制造企业约有170一家左右，其生产能力约在200万吨左右，按生产能、冶炼棕刚玉用主原料技术条件对生产普通的(用于磨料或高温耐材)棕刚玉，力计算，仅刚玉生产用高铝优质熟矾土约在240万．1·2010年第l0期(总第240期)技0术与产品vesNew~吨左右。由于诸多

7、基础工业及刚玉制造业的快速＼份发展，铝矾土需求量迅猛增长，也由于铝矾土资源Al2O3SiO2Fe2O3TiO2Ca0MgO铝硅比合计的匮乏，再加上有的矾土供应商和中间环节的不规序号＼范行为，致使棕刚玉冶炼所用的熟铝矾土数量保证879．O1l0．163．763．74O．5l0．347．78困难，而且质量严重下滑；A／S由八十年代的25～977．43l1．983．093．54O．650．346．4630：1，下降到九十年代的l5～20：1，而今有的企业1O81．46l0．761．984．03O．590．3l7．571则经常使用A／

8、SIO～12：1的铝矾土，甚至有的企业平均值74．3l12．Ol0．6586．19所用的铝矾土中有时SiO的含量竟然超过10％都表6收尘器及回收熟矾土细粉化学成分(百分比)没有引起企业决策者的重视，如何从技术和经济双份重困境中解脱出来，就更显无力了。目前，国内生＼亘A12O3