一種生產燒結剛玉的方法
2023-05-23 19:42:46 1
專利名稱：一種生產燒結剛玉的方法
技術領域：
本發明涉及一種用高鋁礬土生產剛玉的方法，特別是一種以高鋁礬土為原料採用窯爐燒成工藝生產剛玉的方法。
目前，以高鋁礬土為原料生產剛玉的方法都是電爐熔融法，電爐熔融法生產的電熔剛玉雖然耗時少，但成本太高。
本發明的目的在於提供一種同樣以高鋁礬土為原料但生產成本大大低於電爐法的剛玉生產方法。它是以窯爐燒成的方式生產剛玉。
本發明是這樣實現的，它按下述步驟生產①匹配、混合、均化將Al2O3含量達到大於或等於77％指標的各種高鋁礬土生礦進行匹配、混合、均化得到A料；②篩選將A料作破碎、篩選後，得到B料；③研磨將B料送入磨機研磨，同時送入300～600℃的高溫氣體，研磨後得到粉末狀的C料；④成型將C料送入攪拌機，加入木質素磺酸鈣水溶液，攪拌均勻，經擠壓、切割後成單塊坯料，得D料；⑤烘乾將D料送入烘乾器烘乾，得E料；⑥燒制將E料送入窯爐燒制，得成品剛玉。
上述的生產燒結剛玉的方法中，步驟②中所述的破碎、篩選後，得到的B料是塊徑小於12mm的B料；步驟③中所述的研磨後得到的粉末狀的C料是目數大於或等於170目的粉末狀C料。
前述的生產剛玉的方法中，步驟④所述的加入木質素磺酸鈣水溶液是重量比為8～10％，濃度為1.5～3.0％的木質素磺酸鈣水溶液。
前述的生產剛玉的方法中，步驟④中所述的單塊坯料是體積密度為2.2～2.3克/立方釐米，真空吸力大於或等於0.72MPa的單塊坯料。
前述的生產剛玉的方法中，步驟⑤中所述的將D料送入烘乾器烘乾，得到的D料是坯料殘餘水份小於1％的D料。
前述的生產剛玉的方法中，步驟⑥中所述的將E料送入窯爐燒制，燒制時，最高溫度為1550-1580℃，保溫時間32-40小時，總燒制時間140-150小時。
與現有技術比較，本發明採用窯爐燒制的方法生產剛玉，大幅度降低了生產成本，產品的各項指標接近和達到電熔剛玉的水平，但生產成本不足電爐熔融法的一半，具有成本低廉的特點。利用本發明的方法生產出的剛玉，主晶相為α-Al2O3，斷面呈黑色，質地緻密，晶粒發育良好，多數在10μm以上，Al2O3≥89％，剛玉相佔80％以上，體積密度B.D≥3.50克/立方釐米，是一種以天然原料為主的優質剛玉原料。
下面結合具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述。
本發明的工藝步驟如下①匹配、混合、均化；將Al2O3含量達到大於或等於77％指標的各種高鋁礬土生礦按化學成分含量、外觀及斷面結構、硬度上的不同，分類後進行匹配，然後混合，使其化學成分含量、外觀及斷面結構、硬度上的不同得到均化，以保證成品的理化指標均勻穩定。
②篩選將均化後的生礦送入顎式破碎機破碎後，再送到振動篩，篩出塊徑小於12mm的下料。
③研磨將下料送入磨機研磨，研磨過程中送入溫度300～600℃的高溫氣體，目的是防止生礦粘結在磨機的內壁和運轉部件上。即一邊烘乾生礦，一邊將生礦研磨細粉。磨出的細粉粒度大於或等於170目。採用其他粉磨設備，同時供熱風烘乾，也可收到同樣效果。
④成型將研磨得到的細粉送入攪拌機，同時加入木質素磺酸鈣水溶液，濃度在1.5～3.0％，與細粉的重量比在8～10％。攪拌均勻後送入擠泥機，擠後成矩形斷面的長坯料，也可擠壓成圓形斷面或其它斷面的長坯料，用鋼絲切割機將長坯料切割成單塊坯料。為了便於入窯時堆放，一般單塊坯料取磚坯狀。坯料最好是體積密度達到2.2-2.3克/立方釐米，真空吸力達到大於或等於0.72MPa。用其他成型設備，也可制出達到上述要求的坯料。
⑤烘乾將坯料送入烘乾器烘乾，烘乾後，坯料的殘餘水分應小於1％。
⑥燒成將烘乾後的坯料送入窯爐燒成，最高燒成溫度控制在1550～1580℃，保溫時間控制在32～40小時，總燒成時間控制在140～150小時，出窯後得到成品燒結剛玉。一般燒成溫度高，保溫時間短，總燒成時間也短。
採用本發明生產出的產品，與一般窯爐法生產的礬土有顯著的區別，本發明的產品主晶相為α-Al2O3，剛玉斷面呈黑色，質地緻密，晶粒發育良好，多數在10μm以上，Al2O3≥89％，剛玉相佔80％以上，體積密度B.D≥3.50克/立方釐米，是一種以天然原料為主的優質剛玉原料。產品的生產成本不足電爐熔融法的一半。
權利要求
1.一種生產燒結剛玉的方法，其特徵在於按下述步驟生產①匹配、混合、均化將Al2O3含量達到大於或等於77％指標的各種高鋁礬土生礦進行匹配、混合、均化得到A料；②篩選將A料作破碎、篩選後，得到B料；③研磨將B料送入磨機研磨，同時送入300～600℃的高溫氣體，研磨後得到粉末狀的C料；④成型將C料送入攪拌機，加入木質素磺酸鈣水溶液，攪拌均勻，經擠壓、切割後成單塊坯料，得D料；⑤烘乾將D料送入烘乾器烘乾，得E料；⑥燒制將E料送入窯爐燒制，得成品剛玉。
2.根據權利要求1所述的生產燒結剛玉的方法，其特徵在於步驟②中所述的破碎、篩選後，得到的B料是塊徑小於12mm的B料；步驟③中所述的研磨後得到的粉末狀的C料是目數大於或等於170目的粉末狀C料。
3.根據權利要求1或2所述的生產燒結剛玉的方法，其特徵在於步驟④所述的加入木質素磺酸鈣水溶液是重量比為8～10％，濃度為1.5～3.0％的木質素磺酸鈣水溶液。
4.根據權利要求3所述的生產燒結剛玉的方法，其特徵在於步驟④中所述的單塊坯料是體積密度為2.2～2.3克/立方釐米，真空吸力大於或等於0.72MPa的單塊坯料。
5.根據權利要求4所述的生產燒結剛玉的方法，其特徵在於步驟⑤中所述的將D料送入烘乾器烘乾，得到的D料是坯料殘餘水份小於1％的D料。
6.根據權利要求5所述的生產燒結剛玉的方法，其特徵在於步驟⑥中所述的將E料送入窯爐燒制，燒制時，最高溫度為1550～1580℃，保溫時間32～40小時，總燒制時間140-150小時。
全文摘要
本發明公開了一種生產燒結剛玉的方法,它是以高鋁礬土為原料採用窯爐燒成工藝,經匹配，混合，均化,篩選,研磨,成型,烘乾,燒制等步驟得到成品剛玉。與現有技術比較,本發明大幅度降低了生產成本,產品的各項指標接近和達到電熔剛玉的水平,主晶相為α－Al
文檔編號C04B35/10GK1213657SQ98112229
公開日1999年4月14日 申請日期1998年9月1日 優先權日1998年9月1日
發明者於殿順 申請人:於殿順