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烧结板状刚玉的知识

发布日期:2012-02-07    浏览次数:426

一、烧结板状刚玉简介

  烧结板状刚玉,是一种高纯氧化铝为原料,纯净的、不添加任何外加剂而烧成收缩彻底的烧结刚玉。技术上,它具有高的耐火度、优异的抗热震性、抗蠕变性和抗剥落性。广泛应用于钢铁、铸造、石化、陶瓷、玻璃等行业的高性能耐火材料中。经济上,它具有原料来源稳定,生产过程节能、环保,产品性价比高等优点。

  2008年,我公司投资 2000万元,建成了年产10000吨烧结板状刚玉生产线,于2009年6月份投入正常生产。

二、 烧结板状刚玉的主要性能

  1. 耐火度≥1800℃,其熔点高达 2050℃。
  2. 具有结晶粗大、发育良好的 a- Al2O3 晶体结构,大大改善了抗蠕变性能。
  3. 板片状晶体结构,开口气孔小显气孔率低,吸水率低;内部封闭气 孔较多,抗热震、抗剥落性能好。
  4. 由于生产过程不添加任何添加剂,使得纯度高,体积稳定性好,重烧收缩极小。

三、烧结板状刚玉技术指标
项 目
SYA-99
粒度(mm)
标准值
典型值
显气孔率(%)
≥3.00
≤5.0
3.5
1.00~3.00
≤7.0
5.5
体积密度(g/cm3
≥3.00
≥3.50
3.53
1.00~3.00
≥3.45
3.48
Al2O3(%)
≥99.00
99.4
NaO2(%)
≤0.40
0.30

四、烧结板状刚玉粒度级别
粒度
粒度分布
5-10MM
5-7MM20% 5-10MM75%
7-10MM40% +10MM20%
3-6MM
3-6MM90% 4-6MM40% 3-4MM20%
1-3MM
1-3MM90% 2-3MM30% 1-2MM30%
0.5-1MM
0.5-1.18MM95% 0.7-1.18MM35% 0.5-0.71MM20%
0-0.5MM
0-0.5MM 90% 0.5-0.154MM38% -0.044MM2-20%
-200目
+0.088MM1% -0.044MM 90-100%
备注:粒度分布可以按照用户要求进行生产。

五、烧结板状刚玉的生产
  烧结板状刚玉最早1934年产自美国,上个世纪九十年代初开始逐步在中国生产,目前国内已批量生产的厂家有六家。各厂的生产工艺大同小异,其基本生产流程为:
  工业氧化铝粉进厂   
     ∨
  成分、粒度检测
     ∨
  磨 粉
     ∨
  细度检测
     ∨
  成球(盘成球或桶成球)
     ∨
  烘 干
     ∨
  高温竖窑烧成(1800-1900℃)
     ∨
  理化指标检测
     ∨
  破粉碎
     ∨
  粒度检测
     ∨
  包 装
     ∨
  入 库

六、烧结板状刚玉在耐火材料中的使用
  1.滑动水口

  良好的热震稳定性和耐磨性,是滑动水口用耐火原料首选要求。而烧结板状刚玉正好能够满足其要求。目前在烧结板状刚玉中添加适量石墨(或炭黑)及抗氧化剂为基本材质的铝-碳质滑动水口,或在烧结板状刚玉中添加适量氧化锆、石墨(或炭黑)及抗氧化剂为基本材质的铝-锆-碳质滑动水口仍是国内滑动水口材质的主体。

  2.钢包浇注料

随着炉外精炼技术的不断发展,耐火材料在钢包中的使用环境越来越苛刻。钢水在钢包中需要停留更长的时间进行搅拌、加热、不同钢渣的侵蚀。钢包内衬的单一材质(如镁质或铝质)已被复合材质所取代。以烧结板状刚玉和尖晶石为主体材质的铝-尖晶石体系浇注料用于包底或包壁,镁碳砖用于渣线,是目前大中型钢包耐火材料使用的基本模式。

3.预制件

  预制件如:透气砖、座砖、喷枪、冲击板等等,不仅是钢包耐火衬的一部份,而且对炼钢工艺本身有非常重要的作用。烧结板状刚玉、尖晶石和其他耐火原料的复合使用,可以更加有效的提高耐火材料的热力学性能,即提高耐磨和耐侵蚀性。

七、烧结板状刚玉与电熔刚玉的比较

  电熔刚玉用于耐火材料一般为白刚玉、亚白刚玉、棕刚玉。主要以氧化铝或铝矾土为原料熔融而成。烧结板状刚玉与电熔刚玉主要有以下区别:

  1. 烧结板状刚玉杂质含量低且分布均匀,电熔刚玉杂质含量高且分布不均匀。烧结板状刚玉以高纯工业氧化铝为原料,生产过程中不添加任何外加剂, 除破粉碎中的少量机械铁进入外(可通过磁选机除铁)其它杂质如铁、硅、 钠均为微量。电熔刚玉生产过程中需加入铁、碳作添加剂,铁、碳、硅、钠 等杂质含量远远高于烧结板状刚玉。同时由于电熔刚玉熔融块冷却中,不同部位冷却速度不一样,造成不同部位的杂质含量不一样。因此电熔刚玉强调严格捡选,而烧结板状刚玉不需要捡选。

  2.烧结板状刚玉抗热震、抗剥落性能优于电熔刚玉。烧结板状刚玉有较好的抗热震、抗剥落性能,源于它有一定数量的封闭气孔。球形的封闭气孔能够有效的抵抗热冲击,阻止裂纹的扩散。而电熔刚玉开口气孔较多,封闭气孔少,且它在较慢的冷却过程中形成尺寸较大的单晶体,这些单晶体在破碎过程中产生微裂纹,从而降低了抗热震、抗剥落性能。

  3.烧结板状刚玉生产过程,远比电熔刚玉节能环保。电熔刚玉生产是众所周知的高耗能大户,每吨电熔刚玉耗电 2300-3300 度,而烧结板状刚玉综合能耗只有电熔刚玉七分之一到十分之一。电熔刚玉生产过程中要排放大量的废气和废渣,而烧结板状刚玉生产以天然气为热源,除了天然气中的二氧化碳排放外,无其它废气和废渣排放。

  总之无论从技术条件还是从生产条件看,烧结板状刚玉可以替代任何电熔刚玉。

八、刚玉的包装
包装分为两种:一种是吨袋包装,另一种是25kg编织袋小包装,也可以根据用户需要选择

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