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冶煉棕剛玉對原料質(zhì)量把好關(guān)產(chǎn)品才能多樣化
棕剛玉冶煉生產(chǎn)過程中,原料來源的選擇和原料的質(zhì)量控制是至關(guān)重要的,也是必須嚴(yán)加控制的一個工藝過程。原料的選擇在一定的程度上決定了其產(chǎn)品的應(yīng)用范圍,原料的質(zhì)量能否得到有效的控制,不僅嚴(yán)重的影響產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能,同時也直接影響棕剛玉生產(chǎn)的制造成本,所以,在棕剛玉生產(chǎn)過程中必須對主原料鋁礬土、鐵屑、無煙煤進(jìn)行嚴(yán)格的控制,尤其是對SiO2、CaO更應(yīng)該嚴(yán)格的控制其原料的涉入量。SiO2、CaO的帶入,不僅給生產(chǎn)帶來了困難、影響了制造成本、降低了AL2O3、 TiO2有價組元的含量,還因為產(chǎn)品質(zhì)量的欠缺影響了產(chǎn)品的商品價格和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
SiO2做為玻璃質(zhì)基體材料,過多的進(jìn)入剛玉基體中會使剛玉的韌性和顯微硬度指標(biāo)大幅度下降,嚴(yán)重影響剛玉磨料的使用性能;但少量的SiO2與AL2O3生成互溶相,以莫來石(3 AL2O3.2 SiO2)狀態(tài)均勻分散在α-AL2O3晶界處,對磨料的自銳性也是有益的,所以,要求棕剛玉中SiO2的含量要小于1%。
CaO對剛玉結(jié)晶的限制作用不大,只要CaO含量不超過8%,在棕剛玉冶煉過程中第一結(jié)晶相都為剛玉,實驗證明,CaO含量達(dá)到3%時,剛玉中會生成的六鋁酸鈣,它的過量存在,不僅會使剛玉顯微硬度下降,所產(chǎn)生的鋁酸鈣低熔物會嚴(yán)重地影響剛玉材料的熱學(xué)性能,這對做為耐火材料使用的棕剛玉而言是非常有害的,所以,做為耐火材料用棕剛玉CaO含量一般要求小于0.5%,而做為優(yōu)質(zhì)耐火材料則要求CaO含量小0.3%。
原料中的Fe2O3在冶煉棕剛玉中做為有價元素計入。TiO2是棕剛玉著色的主要成分,同時還能促進(jìn)剛玉的微晶化和增加剛玉的韌性;MgO是微晶剛玉的微晶促進(jìn)劑,適量MgO(熔點2800℃)的進(jìn)入,可提高剛玉的韌性,對棕剛玉的綜合性能會有一定的改善。利用好這些知識,就能很好的設(shè)計和生產(chǎn)不同用途的棕剛玉了。