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采用铝灰低温冶炼棕刚玉的注意事项

发布时间:15-08-20 15:04  来源:www.rsgy.org

     采用铝灰低温冶炼生成棕刚玉冶炼过程中需注意以下几点:

  (1)冶炼过程中,铝灰加入到水中,由于其中含有的氧化钙与水反应放出热量,使得温度保持在100℃左右,在此环境下,使铝灰中含有的微量金属铝氧化成氧化铝,使铝灰中含有的氨气溶于水中除去,氧化钙与水生成的氢氧化钙与氧化硅反应生成硅酸钙附着在氢氧化钙表面,结合后体积变大、密度变小,然后可以通过漂洗去除,这样就减少了氧化硅和氧化钙的含量,这样不仅降低了冶炼时的温度(1700-1800℃即可冶炼,远低于常规冶炼时的2000℃要求),冶炼时间也相应减少(大约6-8h即可),降低了能耗,而且,由于减少了杂质氧化硅的含量,使得最终生产的棕刚玉韧性增加;

  同时,在上述温度条件下放置一段时间之后,才能使铝灰中含有的游离碳借助于氨气散发的通道从铝灰内部逸出并沾附在铝灰的表面,随铝灰被真空过滤机过滤出来后,成为冶炼过程的还原剂,不仅在冶炼过程中不用加入碳,而且也降低了杂质碳含量,防止游离碳在高温条件下氧化成气体导致的起泡现象;适当延长放置时间和在放置时加入搅拌操作可以使游离碳的逸出更加彻底;

  由于降低了原料铝灰中氧化硅的含量,使得冶炼时加入的铁屑量也相对减少,从而使产品棕刚玉中存留的铁量降低,提高了棕刚玉的强度。

  (2)冶炼过程中,经过真空过滤机过滤后的铝灰需要烘干,以便于铝灰在冶炼时充分分散而不团聚,使其表面的游离碳充分参与反应,同时也使产品棕刚玉中氧化铝的分布更均匀。

  (3)冶炼过程中,漂洗时的水流不宜过快,以防止大量游离碳被冲走,实验证明,水流的速度以3-6m/min为宜。

  有益效果:使用铝灰低温冶炼生成棕刚玉的放大与现有技术相比具有以下优点:

棕刚玉

  1、由于采用上述方法对铝灰进行处理后再使用,去除了铝灰中的氨,防止设备的腐蚀,并使铝灰内部的游离碳转移并附着到铝灰表面作为还原剂参与反应,避免了外来碳源的引入,同时也使得产品中氧化铝的含量提高到96. 5%、含硅0. 95%、含铁0. 03%、含钦1. 65%,而对比例采用未经本发明处理的铝灰制得的棕刚玉中氧化铝的含量为94. 53%、含硅1. 49%,含铁0. 14%、含钦2. 42%,两者相对比,杂质硅含量降低了36%,大大提高了棕刚玉的韧性,杂质铁含量降低了78. 6%,杂质钦含量降低了31. 8%,大大提高了棕刚玉的耐磨性、强度和硬度;

  2、由于铝灰中杂质特别是氧化硅和氧化钙含量的减少,使得冶炼时的温度降低至1700-1800℃,冶炼时间也相应减少(大约6-8h即可),降低了能耗;

  3、由于采用上述方法降低了铝灰中的杂质含量,降低了铁屑的消耗,而且不消耗额外的碳,不仅减少了原材料的消耗,而且降低了成品中铁和碳的含量,防止由于碳含量高造成的高温下起泡现象,提高了产品的耐高温性能,检测后发现,使用本方法处理过的铝灰合成的棕刚玉中C含量为0. 13%,而对比例使用未经本方法处理过的铝灰合成的棕刚玉中C含量为0. 53%,碳含量降低了75. 5%。

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