本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域,具體涉及一種生產(chǎn)復(fù)合剛玉的方法。
背景技術(shù):
隨著對耐火材料性能的要求不斷提高,三氧化二鋁含量大于90%的剛玉在耐火材料中的使用比例越來越高。但由于熱震穩(wěn)定性差,抗渣性差,在實(shí)際使用過程中會嚴(yán)重縮短耐火材料的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種可以提高燒結(jié)剛玉的熱震穩(wěn)定性和抗渣性的生產(chǎn)復(fù)合剛玉的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種生產(chǎn)復(fù)合剛玉的方法,所述方法包括以下步驟:
a、將主原料、結(jié)合劑和水混合后研磨,得A料(A料的顆粒在500目以下);
b、將A料在壓濾機(jī)中脫水,得到泥餅B;
c、采用真空擠泥機(jī)對泥餅B進(jìn)行真空練泥,經(jīng)過擠壓,切割后形成泥段C;
d、將泥段C烘干,得到D料;
e、將D料送入窯爐中燒制,得到氧化鋁含量為90-97%的復(fù)合剛玉。
所述主原料由下述重量份數(shù)的原料組成:高鋁礬土(先破碎成<5mm的顆粒)55-80份、氧化鋁10-40份、鎂質(zhì)原料5-10份。
所述氧化鋁為γ-氧化鋁或α-氧化鋁中的任一種或兩種;所述鎂質(zhì)原料為燒結(jié)鎂砂、輕燒鎂砂或菱鎂礦。
所述結(jié)合劑由廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽組成,其中廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽的重量比為0.5-1: 0.1-0.3;結(jié)合劑的加入量為主原料重量的0.6-1.3%。
所述步驟a中水的加入量為主原料重量的0.8-1.0倍。
所述步驟d中的烘干溫度為250-280℃,烘干時(shí)間為60-90分鐘。
所述步驟e中的窯爐為回轉(zhuǎn)窯,所述燒制過程中煅燒溫度為1650-1700℃,保溫時(shí)間為15-30分鐘,總燒制時(shí)間10~15小時(shí)。
所述高鋁礬土中氧化鋁的含量為70~80wt%。
本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:(1)經(jīng)過濕法均化合成工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,理化指標(biāo)波動<0.5%,解決了生鋁礬土質(zhì)量波動大、品位低、利用率低、不能合理開發(fā)使用等問題;(2)采用木質(zhì)素磺酸鹽、廣西白泥配伍作為結(jié)合劑使用,解決了濕法成型物料成型率低、低中溫強(qiáng)度低等問題,使其濕法生產(chǎn)中成型后泥段在運(yùn)輸、燒結(jié)過程中不破碎、不起粉;而且所添加結(jié)合劑不帶入任何雜質(zhì),對復(fù)合剛玉高溫使用無不利影響,保證了復(fù)合剛玉產(chǎn)品質(zhì)量;(3)采用濕法工藝,將氧化鋁和礬土加入一定的水進(jìn)行濕混,由于水分子在研磨中沿著物料毛細(xì)管壁或微裂紋擴(kuò)散至狹窄地區(qū),對裂紋的四壁產(chǎn)生約0.1MPa的壓力,使得物料更容易劈裂開,另外還可以促進(jìn)各種原料分布均勻;(4)采用真空練泥機(jī)成型,可使氧化鋁級尖晶石泥料中的空氣體積有原來的7-10%降低到0.5-1%,組成更加均勻,可塑性和密度均得到增加,保證了成型后坯體強(qiáng)度和煅燒后體積密度;(5)通過濕法均化工藝合成復(fù)合剛玉無煙塵產(chǎn)生,勞動強(qiáng)度低,有良好的節(jié)能環(huán)保特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。
實(shí)施例1
一種生產(chǎn)復(fù)合剛玉的方法,所述方法包括以下步驟:
a、將主原料、結(jié)合劑和水混合后研磨,得A料(A料的顆粒在500目以下);
b、將A料在壓濾機(jī)中脫水,得到泥餅B;
c、采用真空度為-0.085Mpa的真空擠泥機(jī)對泥餅B進(jìn)行真空練泥,經(jīng)過擠壓,切割后形成直徑20mm、長度50mm泥段C;
d、將泥段C烘干,得到D料;烘干溫度為250℃,烘干時(shí)間為90分鐘;
e、將D料送入窯爐中燒制,得到氧化鋁含量為90%的復(fù)合剛玉。
所述主原料由下述重量份數(shù)的原料組成:高鋁礬土(先破碎成<5mm的顆粒)60份、氧化鋁25份、鎂質(zhì)原料10份。
所述氧化鋁為γ-氧化鋁;所述鎂質(zhì)原料為燒結(jié)鎂砂。
所述結(jié)合劑由廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽組成,其中廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽的重量比為0.5:0.1;結(jié)合劑的加入量為主原料重量的0.8%。
所述步驟a中水的加入量為主原料重量的0.9倍。
所述步驟e中的窯爐為回轉(zhuǎn)窯,燒制過程中煅燒溫度為1680℃,保溫時(shí)間為20分鐘,總燒制時(shí)間12小時(shí)。
實(shí)施例2
一種生產(chǎn)復(fù)合剛玉的方法,所述方法包括以下步驟:
a、將主原料、結(jié)合劑和水混合后研磨,得A料(A料的顆粒在500目以下);
b、將A料在壓濾機(jī)中脫水,得到泥餅B;
c、采用真空度為-0.085Mpa的真空擠泥機(jī)對泥餅B進(jìn)行真空練泥,經(jīng)過擠壓,切割后形成直徑20mm、長度50mm泥段C;
d、將泥段C烘干,得到D料;烘干溫度為280℃,烘干時(shí)間為60分鐘;
e、將D料送入窯爐中燒制,得到氧化鋁含量為92%的復(fù)合剛玉。
所述主原料由下述重量份數(shù)的原料組成:高鋁礬土(先破碎成<5mm的顆粒)65份、氧化鋁30份、鎂質(zhì)原料5份。
所述氧化鋁為α-氧化鋁;所述鎂質(zhì)原料為輕燒鎂砂。
所述結(jié)合劑由廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽組成,其中廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽的重量比為0.5:0.3;結(jié)合劑的加入量為主原料重量的1.1%。
所述步驟a中水的加入量為主原料重量的1.0倍。
所述步驟e中的窯爐為回轉(zhuǎn)窯,燒制過程中煅燒溫度為1700℃,保溫時(shí)間為15分鐘,總燒制時(shí)間10小時(shí)。
實(shí)施例3
一種生產(chǎn)復(fù)合剛玉的方法,所述方法包括以下步驟:
a、將主原料、結(jié)合劑和水混合后研磨,得A料(A料的顆粒在500目以下);
b、將A料在壓濾機(jī)中脫水,得到泥餅B;
c、采用真空度為-0.085Mpa的真空擠泥機(jī)對泥餅B進(jìn)行真空練泥,經(jīng)過擠壓,切割后形成直徑20mm、長度50mm泥段C;
d、將泥段C烘干,得到D料;烘干溫度為270℃,烘干時(shí)間為75分鐘;
e、將D料送入窯爐中燒制,得到氧化鋁含量為97%的復(fù)合剛玉。所述主原料由下述重量份數(shù)的原料組成:高鋁礬土(先破碎成<5mm的顆粒)55份、氧化鋁40份、鎂質(zhì)原料5份。
所述氧化鋁為γ-氧化鋁;所述鎂質(zhì)原料為菱鎂礦。
所述結(jié)合劑由廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽組成,其中廣西白泥和木質(zhì)素磺酸磺酸鹽的重量比為1: 0.2;結(jié)合劑的加入量為主原料重量的1.3%。
所述步驟a中水的加入量為主原料重量的0.9倍。
所述步驟e中的窯爐為回轉(zhuǎn)窯,燒制過程中煅燒溫度為1690℃,保溫時(shí)間為25分鐘,總燒制時(shí)間15小時(shí)。