專利名稱：一種生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用高鋁礬土生產(chǎn)剛玉的方法，特別是一種以高鋁礬土為原料采用窯爐燒成工藝生產(chǎn)剛玉的方法。
目前，以高鋁礬土為原料生產(chǎn)剛玉的方法都是電爐熔融法，電爐熔融法生產(chǎn)的電熔剛玉雖然耗時少，但成本太高。
本發(fā)明的目的在于提供一種同樣以高鋁礬土為原料但生產(chǎn)成本大大低于電爐法的剛玉生產(chǎn)方法。它是以窯爐燒成的方式生產(chǎn)剛玉。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，它按下述步驟生產(chǎn)①匹配、混合、均化將Al2O3含量達到大于或等于77％指標(biāo)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、篩選后，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，研磨后得到粉末狀的C料；④成型將C料送入攪拌機，加入木質(zhì)素磺酸鈣水溶液，攪拌均勻，經(jīng)擠壓、切割后成單塊坯料，得D料；⑤烘干將D料送入烘干器烘干，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(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法中，步驟②中所述的破碎、篩選后，得到的B料是塊徑小于12mm的B料；步驟③中所述的研磨后得到的粉末狀的C料是目數(shù)大于或等于170目的粉末狀C料。
前述的生產(chǎn)剛玉的方法中，步驟④所述的加入木質(zhì)素磺酸鈣水溶液是重量比為8～10％，濃度為1.5～3.0％的木質(zhì)素磺酸鈣水溶液。
前述的生產(chǎn)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/立方厘米，真空吸力大于或等于0.72MPa的單塊坯料。
前述的生產(chǎn)剛玉的方法中，步驟⑤中所述的將D料送入烘干器烘干，得到的D料是坯料殘余水份小于1％的D料。
前述的生產(chǎn)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(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明采用窯爐燒制的方法生產(chǎn)剛玉，大幅度降低了生產(chǎn)成本，產(chǎn)品的各項指標(biāo)接近和達到電熔剛玉的水平，但生產(chǎn)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(fā)明的方法生產(chǎn)出的剛玉，主晶相為α-Al2O3，斷面呈黑色，質(zhì)地致密，晶粒發(fā)育良好，多數(shù)在10μm以上，Al2O3≥89％，剛玉相占80％以上，體積密度B.D≥3.50克/立方厘米，是一種以天然原料為主的優(yōu)質(zhì)剛玉原料。
下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述。
本發(fā)明的工藝步驟如下①匹配、混合、均化；將Al2O3含量達到大于或等于77％指標(biāo)的各種高鋁礬土生礦按化學(xué)成分含量、外觀及斷面結(jié)構(gòu)、硬度上的不同，分類后進行匹配，然后混合，使其化學(xué)成分含量、外觀及斷面結(jié)構(gòu)、硬度上的不同得到均化，以保證成品的理化指標(biāo)均勻穩(wěn)定。
②篩選將均化后的生礦送入顎式破碎機破碎后，再送到振動篩，篩出塊徑小于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(jié)在磨機的內(nèi)壁和運轉(zhuǎn)部件上。即一邊烘干生礦，一邊將生礦研磨細粉。磨出的細粉粒度大于或等于170目。采用其他粉磨設(shè)備，同時供熱風(fēng)烘干，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(zhì)素磺酸鈣水溶液，濃度在1.5～3.0％，與細粉的重量比在8～10％。攪拌均勻后送入擠泥機，擠后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。為了便于入窯時堆放，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/立方厘米，真空吸力達到大于或等于0.72MPa。用其他成型設(shè)備，也可制出達到上述要求的坯料。
⑤烘干將坯料送入烘干器烘干，烘干后，坯料的殘余水分應(yīng)小于1％。
⑥燒成將烘干后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，出窯后得到成品燒結(jié)剛玉。一般燒成溫度高，保溫時間短，總燒成時間也短。
采用本發(fā)明生產(chǎn)出的產(chǎn)品，與一般窯爐法生產(chǎn)的礬土有顯著的區(qū)別，本發(fā)明的產(chǎn)品主晶相為α-Al2O3，剛玉斷面呈黑色，質(zhì)地致密，晶粒發(fā)育良好，多數(shù)在10μm以上，Al2O3≥89％，剛玉相占80％以上，體積密度B.D≥3.50克/立方厘米，是一種以天然原料為主的優(yōu)質(zhì)剛玉原料。產(chǎn)品的生產(chǎn)成本不足電爐熔融法的一半。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法，其特征在于按下述步驟生產(chǎn)①匹配、混合、均化將Al2O3含量達到大于或等于77％指標(biāo)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、篩選后，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，研磨后得到粉末狀的C料；④成型將C料送入攪拌機，加入木質(zhì)素磺酸鈣水溶液，攪拌均勻，經(jīng)擠壓、切割后成單塊坯料，得D料；⑤烘干將D料送入烘干器烘干，得E料；⑥燒制將E料送入窯爐燒制，得成品剛玉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法，其特征在于步驟②中所述的破碎、篩選后，得到的B料是塊徑小于12mm的B料；步驟③中所述的研磨后得到的粉末狀的C料是目數(shù)大于或等于170目的粉末狀C料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法，其特征在于步驟④所述的加入木質(zhì)素磺酸鈣水溶液是重量比為8～10％，濃度為1.5～3.0％的木質(zhì)素磺酸鈣水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法，其特征在于步驟④中所述的單塊坯料是體積密度為2.2～2.3克/立方厘米，真空吸力大于或等于0.72MPa的單塊坯料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法，其特征在于步驟⑤中所述的將D料送入烘干器烘干，得到的D料是坯料殘余水份小于1％的D料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法，其特征在于步驟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(fā)明公開了一種生產(chǎn)燒結(jié)剛玉的方法,它是以高鋁礬土為原料采用窯爐燒成工藝,經(jīng)匹配，混合，均化,篩選,研磨,成型,烘干,燒制等步驟得到成品剛玉。與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明大幅度降低了生產(chǎn)成本,產(chǎn)品的各項指標(biāo)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(yōu)先權(quán)日1998年9月1日
發(fā)明者于殿順 申請人:于殿順