电熔棕刚玉的加工处理过程
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棕刚玉磨料生产工艺棕刚玉磨料是一种重要的工业原料,在机械加工、建筑材料、航空航天等领域均有广泛应用。
那么,如何生产出优质的棕刚玉磨料呢?本文将介绍棕刚玉磨料的生产工艺。
原材料选择棕刚玉磨料的主要原材料是氧化铝和氧化钛,其中氧化铝的含量要达到95%以上,而氧化钛的含量则要控制在5-10%之间。
此外,还需要选择适量的硅石、石英粉和石灰石等助剂,以及石油焦等燃料。
熔炼过程将原材料按照一定比例混合后,送入电炉进行熔炼。
电炉熔炼是将电能转换为热能,在熔炉内加热原材料至熔化状态。
熔炉内要保持一定的氧化还原性环境,以促进原材料的化学反应。
同时,需要控制熔化温度和熔化时间,确保原材料充分熔化和反应。
冷却过程熔炼后的物料会通过出渣口在熔炉外注入到铁模中进行冷却。
冷却时要保证冷却速率适中,避免过快或过慢导致熔体不稳定。
冷却后的铁模会被打开,取出固体熔体块,并通过旋转沙轮进行初步分选和打磨。
粉碎过程初步分选和打磨后的熔体块需要进行粉碎,得到均匀的棕刚玉颗粒。
首先通过锤式破碎机将熔体块打成一定大小的块,再通过破碎机进行逐级粉碎,最终得到目标粒度的棕刚玉颗粒。
筛选过程粉碎后的棕刚玉颗粒要进行筛选,以去除杂质和过大或过小的颗粒。
常用的筛选方法有振动筛、气流筛等,以及重力和电磁等分选方法。
研磨过程经过筛选后的棕刚玉颗粒质量较为均匀,但表面可能存在一些毛刺和角度不够圆润的情况,需要进一步研磨。
常用的研磨方法有研磨盘和喷砂等。
在研磨过程中还要控制研磨时间和研磨剂的使用量,以确保研磨效果。
包装过程研磨完的棕刚玉颗粒要进行包装,以便储存和运输。
常用的包装方式有塑料袋、编织袋、吨包等,一般按重量或体积计价。
以上就是棕刚玉磨料的生产工艺。
生产过程中需要充分掌握原材料的含量和配比,严格控制加热温度和时间,以及筛选和研磨过程中的技术要求,才能生产出优质的棕刚玉磨料。
棕刚玉磨料生产工艺流程一、引言棕刚玉磨料是一种重要的磨料材料,广泛应用于金属加工、陶瓷制品、玻璃制造、石材加工等领域。
本文将详细介绍棕刚玉磨料的生产工艺流程。
二、原料准备棕刚玉磨料的主要原料是氧化铝和铝矾土。
氧化铝是一种重要的高温材料,可通过氧化铝粉和石灰石在高温条件下反应得到。
铝矾土是一种含铝矿石,经过破碎、洗选、干燥等处理步骤后可以得到。
三、熔炼1.将经过预处理的铝矾土和氧化铝粉按一定比例混合,然后加入适量的助熔剂。
2.将混合物倒入电弧炉中进行熔炼。
炉温通常控制在2000-2400摄氏度之间。
3.在熔炼过程中,助熔剂起到降低熔点、促进熔化的作用,同时还有助于去除炉渣和气体。
4.完成熔炼后,将熔融的棕刚玉浇铸到预先准备好的浇铸模具中。
四、冷却和固化1.浇铸后的棕刚玉需要经过充分的冷却和固化才能形成完整的块状磨料。
2.在室温下进行自然冷却,冷却时间通常为24小时以上。
3.冷却后的棕刚玉块取出后,可以进行表面处理,如打磨、切割等,以获得符合要求的成品。
五、破碎和筛分1.将固化的棕刚玉块进行破碎,通常采用颚式破碎机或冲击式破碎机。
2.破碎后的棕刚玉颗粒经过筛分,分为不同粒径的磨料。
常用的筛分方法有振动筛、离心筛等。
3.根据产品要求,可以对不同粒径的棕刚玉磨料进行混合,以获得特定配比的磨料产品。
六、磨料处理1.破碎和筛分后的棕刚玉磨料需要进行进一步的处理,以提高其物理和化学性能。
2.常用的处理方法包括洗涤、煅烧、磁选等。
洗涤可以去除破碎过程中产生的杂质,煅烧可以改善磨料的结晶性能,磁选可以去除磁性杂质。
3.处理后的棕刚玉磨料经过干燥即可包装出厂。
七、质量检测1.对棕刚玉磨料进行质量检测是保证产品质量的重要环节。
2.常用的检测项目包括颗粒粒径分布、化学成分分析、耐磨性测试等。
3.合格的棕刚玉磨料可以出厂销售,不合格的产品需要进行二次处理或重新生产。
八、总结本文详细介绍了棕刚玉磨料的生产工艺流程,包括原料准备、熔炼、冷却和固化、破碎和筛分、磨料处理以及质量检测等环节。
众所周知,α-Al2O3是刚玉制品需要的晶型,而工业氧化铝主要是γ-Al2O3,因此必须将工业氧化铝进行高温处理,使γ-Al2O3全部转变为α-Al2O3,以保证材料具有优良的性能。
高温处理还能使工业氧化铝中的碱金属氧化物得到清除,降低制品的烧成收缩率,减少制品的变形和开裂。
因此,无论是用传统的耐火材料生产方法制造普通刚玉砖,还是用陶瓷方法生产特种耐火制品,基本上都是采用具有α-Al2O3晶型的刚玉原料。
刚玉原料的制备方法主要有3种,即轻烧刚玉(轻烧氧化铝)、电熔刚玉、烧结刚玉。
轻烧棕刚玉一般称为轻烧氧化铝,也有人称为氧化铝预烧,是特种耐火材料生产工艺中的重要工序。
其目的是使工业氧化铝中的γ-Al2O3完全转化为α-Al2O3,燃烧温度一般不超过1500℃,比烧结棕刚玉煅烧温度低,因此被称为轻烧刚玉。
烧结刚玉的生产工艺过程一般是将工业氧化铝预烧,使γ-Al2O3转化为α-Al2O3,然后再细磨、成球、高温烧成,俗称二步法;也有采用将工业氧化铝即γ-Al2O3直接磨细、成球、
高温烧成的一步法生产烧结刚玉。
烧结刚玉的生产工艺,各生产厂家都不尽相同,但都采用
下述基本生产工艺:原料、磨细、混料、成形、干燥、烧成、加工、检验。
由于制备棕刚玉材料的原料丰富,取材方便,在制造工艺方面,既可以用传统的耐火材料生产工艺生产刚玉耐火材料,也可以使用脱胎于传统陶瓷的方法生产特种耐火材料,即高温陶瓷。
因此,刚玉生产工艺日趋成熟,品种不断增加,成为应用范围最广的耐火材料。
电熔锆刚玉砖工艺流程
当然可以,让我们用更通俗的话来说说电熔锆刚玉砖是怎么做出来的:
首先,得准备好几样主要的“食材”:高质量的氧化铝粉末,纯净的锆英砂,还有些辅助材料像富锆砂、纯碱和硼砂,这些都要按配方精确配好,就像做饭前把各种食材称好、混在一起。
接着,把这些混合好的“面团”放到一个超级热的大炉子里,这个炉子是用电加热的,温度高得吓人,大概跟火山岩浆差不多热。
在这么高的温度下,这些材料就都化成了液态,像熔化的糖一样。
然后,趁热乎,赶紧把这些熔岩一样的液体倒进事先准备好的模具里,动作要快还要稳,这样才不会有很多气泡或者裂缝。
倒进去后,就等着它慢慢变凉、凝固,这一步很关键,得控制好降温的速度,让里面的小结晶好好长,不急不躁的。
有时候,为了消除砖块内部可能的紧张情绪(就是内应力),还得给它做个“放松spa”,专业点叫退火处理。
等砖块彻底冷静下来,就要开始修剪造型了,切切削削,打磨抛光,让它看起来既漂亮又实用。
最后,每个成品都要经过严格的体检,确认身体健康(性能达标)后,穿上保护衣(包装好),安安全全地放到仓库里等待出货。
这就是电熔锆刚玉砖从原料到成品的简单旅程,每一步都挺讲究的,就像是在精心制作一件艺术品。
棕刚玉表面处理的工艺方法
棕刚玉表面处理的工艺方法:
一、抛光:
1. 将棕刚玉放在抛光机上,用抛光轮给其表面进行抛光;
2. 将抛光后的材料滑入应力室,在应力室中分别处理一段时间,让抛
光应力趋于平衡。
二、拋光:
1. 用高速旋转的拋光轮拋出棕刚玉表面的尖锐凸起,使表面平整光滑;
2. 使用合适的藥液,利用藥液上的微小磨粒,將棕刚玉表面拋光,让
表面更加光滑、耐磨。
三、防腐处理:
1. 对棕刚玉表面采用特殊处理表面技术,如氟碳处理、电渗处理、气
相沉积处理、等,以延长其使用寿命和美观;
2. 采用抗腐蚀的涂料进行表面处理,以提高棕刚玉的防腐性能。
四、着色处理:
1.采用液体、粉末或其他方式进行涂料,CR着色技术,可以简单地让
棕刚玉表面实现特殊色彩;
2.采用熔融技术、激光雕刻技术等,给棕刚玉表面带上任意的个性色彩。
棕刚玉和白刚玉生产工艺流程棕刚玉的生产工艺流程:1.原料准备:棕刚玉的主要原料是高质量的铝矾土。
首先需要对铝矾土进行研磨、筛分和洗涤,以去除杂质和石英等非必要成分。
2.混合和成型:将经过处理的铝矾土与一定比例的烧碱和石灰混合,然后加入一定量的粘结剂和流化剂。
混合均匀后,将混合料进一步加工成所需要的形状,如块状、颗粒状或抛光材料。
3.预烧:将混合料进行预烧处理。
预烧是一个重要的步骤,可以除去部分有害气体和水分,并有助于坯料的结晶和化学反应。
预烧温度通常在1400℃到1600℃之间,时间可以根据需要调整。
4.烧结和热处理:经过预烧的坯料进一步进行烧结和热处理。
这一步骤是为了使坯料结晶和烧结,提高其机械性能和导热性能。
烧结温度通常在1800℃到1900℃之间,时间也可以根据需要调整。
5.磨削和抛光:经过烧结的棕刚玉坯料比较硬,需要进行磨削和抛光,以达到所需的光洁度和精度。
这一步骤可以使用磨轮和研磨机等设备完成。
6.检测和包装:最后,对成品棕刚玉进行质量检测,以确保其符合相关标准和要求。
合格的产品进行包装和存放,以待销售和使用。
白刚玉的生产工艺流程:1.原料准备:白刚玉的主要原料是高纯度的氧化铝。
首先需要对氧化铝进行研磨、筛分和洗涤,以去除杂质和石英等非必要成分。
2.混合和成型:将经过处理的氧化铝与一定比例的粘结剂和流化剂混合均匀。
然后,将混合料进一步加工成所需要的形状,如块状、颗粒状或抛光材料。
3.粉末压制:将混合料进行粉末压制,以得到成型坯料。
粉末压制通常使用冷压或等静压等压型方法,通过压制和固化将粉末固化成坯料。
4.初烧:将成型坯料进行初烧处理。
初烧温度通常在1200℃到1500℃之间,时间根据需要调整。
初烧可以除去坯料中的挥发物和组分之间的结合。
5.烧结和热处理:经过初烧的坯料进一步进行烧结和热处理。
这一步骤是为了使坯料结晶和烧结,提高其机械性能和导热性能。
烧结温度通常在1700℃到2000℃之间,时间也可以根据需要调整。
棕刚玉冶炼工艺一、引言棕刚玉是一种非常重要的矿石,广泛应用于耐火材料、磨料、防火材料等领域。
棕刚玉的冶炼工艺对于产品的质量和生产效率都有着重要影响。
本文将对棕刚玉冶炼工艺进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、棕刚玉的性质与应用棕刚玉是一种由氧化铝和二氧化硅构成的矿石,其特点是硬度高、耐火性好、磨削性能强等。
由于这些特点,棕刚玉广泛应用于冶金、建筑、化工等行业。
三、棕刚玉的冶炼工艺3.1 原料准备棕刚玉的冶炼过程首先需要准备好合适的原料。
常见的原料有氧化铝、石英砂、碳素等。
这些原料需要按照一定比例进行混合,以确保最终冶炼得到合适的棕刚玉产品。
3.2 配料与混合在棕刚玉冶炼工艺中,配料与混合是一个非常关键的步骤。
通过控制原料的比例和混合得到均匀的混合料,可以保证最终产品的质量稳定。
3.3 熔炼棕刚玉的熔炼是冶炼过程中最重要的步骤之一。
熔炼通常使用电炉进行,将混合料放入电炉中进行加热,使其达到熔点并熔化。
在熔炼过程中,需要控制炉温、保持合适的搅拌等条件,以保证最终产品的质量。
3.4 浇注与冷却熔化的棕刚玉需要倒入浇铸模具中,并在适当条件下进行冷却。
冷却过程中需要控制冷却速度,以避免产生裂纹或其他缺陷。
3.5 退火处理冷却后的棕刚玉产品需要进行退火处理,以提高其物理性能和稳定性。
退火处理通常在高温下进行,并需要合适的时间和温度控制。
3.6 精加工与检验最后,经过退火处理的棕刚玉产品还需要进行精加工和质量检验。
精加工包括修整、打磨等步骤,而质量检验则包括外观检查、化学成分分析等。
四、棕刚玉冶炼工艺的优化与改进为了提高棕刚玉冶炼工艺的效率和产品质量,人们进行了许多优化与改进措施。
其中包括改良配料比例、优化熔炼条件、改进退火处理工艺等。
这些改进措施的目的是提高棕刚玉产品的纯度、硬度和稳定性,以满足不同行业的需求。
五、结论棕刚玉冶炼工艺是一个复杂而重要的工艺,对产品质量和生产效率有着直接的影响。
通过合理的原料准备、配料与混合、熔炼、浇注与冷却、退火处理等步骤,可以获得高质量的棕刚玉产品。
棕刚玉磨料生产工艺流程棕刚玉磨料是一种高性能的磨料材料,广泛应用于金属、陶瓷、玻璃等材料的精密加工领域。
下面将介绍棕刚玉磨料的生产工艺流程。
一、原材料准备棕刚玉磨料的主要原材料为高纯度氧化铝和焙烧后的硅酸铝。
其中,氧化铝要求纯度高达99.9%以上,硅酸铝则需要经过高温焙烧处理,使其结晶度达到较高水平。
此外,还需要添加适量的助剂和粘结剂。
二、混合制备将准备好的原材料按一定比例混合,并加入适量的助剂和粘结剂。
混合方式可采用机械搅拌或干法球磨等方法,以确保各种原材料充分混合均匀。
三、成型将混合好的材料放入成型机中进行成型。
常见的成型方式有压制法和注塑法两种。
压制法是将混合好的材料放入模具中,在高压下进行压实成型;注塑法则是将混合好的材料通过注塑机喷射到模具中,再进行加压成型。
四、烘干将成型后的棕刚玉磨料放入烤箱中进行烘干处理。
烘干温度和时间根据不同的生产工艺和要求而定,一般在120℃~200℃之间,时间为4~8小时。
五、焙烧经过烘干处理后的棕刚玉磨料需要进行焙烧处理。
焙烧温度和时间也因生产工艺和要求不同而有所差异,一般在1400℃~1800℃之间,持续时间为2~6小时。
焙烧过程中,原材料中的氧化铝和硅酸铝会发生反应,形成棕刚玉结晶体。
六、冷却经过高温焙烧处理后的棕刚玉磨料需要进行冷却处理。
冷却方式可以采用自然冷却或水冷却等方法。
自然冷却需要较长时间,一般为24小时以上;水冷却则可缩短冷却时间至2~4小时左右。
七、筛分经过冷却处理后的棕刚玉磨料需要进行筛分处理,以去除杂质和不合格品。
筛分方式一般采用振动筛或旋流器等设备,根据不同的粒径要求进行筛分。
八、包装经过筛分处理后的棕刚玉磨料需要进行包装处理。
常见的包装方式有塑料袋、纸箱、木箱等多种形式。
包装时应注意防潮、防震、防晒等问题,确保产品质量。
以上就是棕刚玉磨料生产工艺流程的详细介绍,每个环节都需要严格控制工艺参数和质量标准,以确保最终产品的质量和性能达到要求。
棕刚玉生产工艺
棕刚玉是一种人造金刚石的晶体结构材料,其生产工艺主要包括原料选材、炉料配制、炉温控制和后续处理四个步骤。
首先,原料选材是生产棕刚玉的关键。
通常选择高纯氧化铝为主要原料,根据产品要求还会加入适量的氧化钇和其他助剂。
原料的纯度和配比对最终产品的质量以及性能起着决定性的作用。
然后,进行炉料配制。
将选好的原料经过粉碎,在特定的比例下进行混合。
混合后的炉料需要通过筛网进行分级,以确保炉料的均匀分布和颗粒的大小一致性。
接下来是炉温控制。
将配制好的炉料填充到成型模具中,然后将模具放入炉内进行烧结。
烧结过程需要严密控制温度和气氛,通常在高温高压下进行。
这样可以使炉料中的颗粒逐渐烧结成具有晶界的棕刚玉颗粒。
最后是后续处理。
烧结完成后的棕刚玉需要进行后续处理来改善质量和性能。
这一过程通常包括研磨、抛光和浸渍等步骤。
研磨和抛光可以使棕刚玉表面变得光滑,提高其质量和外观。
浸渍是将棕刚玉浸泡在饱和溶液中,以增强其硬度和密度。
总的来说,棕刚玉生产工艺包括原料选材、炉料配制、炉温控制和后续处理四个步骤。
通过科学严密的控制和处理,可以获得质量稳定、性能优良的棕刚玉产品。
棕刚玉冶炼工艺中的处理方式
棕刚玉冶炼工艺中的处理方式包括以下几个步骤:
1. 原料选择:选择适合棕刚玉冶炼的原料,主要包括氧化铝和石英砂。
2. 研磨:将原料进行研磨,使其颗粒大小均匀。
3. 配料:按照一定比例将研磨后的原料进行配料,通常要求氧化铝含量在95%以上。
4. 混合:将配料的原料进行混合,确保均匀。
5. 过热熔炼:将混合后的原料放入电炉中进行过热熔炼,通常温度要达到2000℃以上。
6. 晶体生长:熔体冷却后会形成棕刚玉晶体,通过控制冷却速度和晶体生长时间等条件,可以获得不同尺寸、形状和纯度的棕刚玉晶体。
7. 去除杂质:通过对棕刚玉晶体进行酸洗、水洗等处理,去除其中的杂质和残留的溶剂。
8. 粉碎和分级:将棕刚玉晶体进行粉碎和分级,得到所需的粒度。
9. 烘干:将分级后的棕刚玉进行烘干,去除其中的水分。
10. 包装和存储:将烘干后的棕刚玉产品进行包装,并在适当的环境条件下进行储存。
以上步骤是典型的棕刚玉冶炼工艺处理方式,不同的生产厂家可能会有一些细微的差异。
电熔刚玉工艺原理、应用及研究现状摘要:电熔刚玉是氧化铝在电弧炉中熔融后冷却固化的产物,具有工艺简单、流程短、产品成本低等优点,其晶体结构为α-Al 2O3。
电熔刚玉作为一种高档耐火材料,具有优良的性能,原料可作为骨料和基质生产不定形耐火材料,熔铸刚玉砖广泛应用于高温窑炉和高温冶金设备。
根据不同的工艺要求可以得到电熔棕刚玉、电熔亚白刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、和电熔板状刚玉等不同品种的电熔刚玉。
本论文首先介绍了不同品种电熔刚玉的生产工艺流程,其次概括了不同产品在各个领域的应用现状,最后简要分析了电熔法目前存在的技术问题。
关键词:电熔刚玉生产工艺熔铸刚玉砖应用引言随着近代工业的高速发展, 石油、化工、冶金、航天航空等工业对耐火材料( 陶瓷 ) 的技术要求不断提高, 其工况要求从原来的高温高强度发展到既要求高温高压,又要求具有高抗震性和高抗蚀性能, 因此,制备方法的选择很关键。
主要的制备方法有化学法和电熔法,其中化学法制备的产品具有特别优良的性能,且在生产过程中产品的性能易于控制,但化学法工艺流程较长,分解试剂消耗量大,产品成本较高,因此在普通陶瓷、耐火材料和陶瓷色釉料等领域无法得到广泛应用。
电熔法是通过一步电弧炉熔炼而获得产品,其工艺简单、流程短、产品成本低,但性能次于化学法生产。
然而,相信随着对电熔法的深入研究,产品质量的提升、产品结构的多样化以及在节能方面的突出表现,电熔刚玉将会有很大的发展前景。
1 电熔刚玉生产工艺原理[ 1]电熔刚玉就是氧化铝在电炉中熔融后冷却固化的产物,其晶体结构为α-Al 2O3。
电熔刚玉按品种可分为电熔棕刚玉、电熔亚白刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、和电熔板状刚玉。
它们的性能根据不同的工艺原理也有所不同。
1.1电熔棕刚玉棕刚玉是用高铝矾土熟料、炭素材料、铁屑三种原料经过配料混匀加入电弧炉中,经过高温熔化和杂质还原后冷却而结晶成的棕褐色熔块。
其主要化学成分是 Al 2O3,含量为 94.5%~97%。
棕刚玉磨料生产工艺流程棕刚玉磨料是一种常用的磨料材料,广泛应用于金属加工、陶瓷加工、玻璃加工等领域。
下面将介绍棕刚玉磨料的生产工艺流程。
一、原料准备棕刚玉磨料的主要原料是高岭土、石灰石和石英砂。
首先要对这些原料进行筛分、干燥和研磨处理,以保证原料的质量和均匀性。
二、配料混合将经过处理的高岭土、石灰石和石英砂按照一定比例混合,然后加入一定量的结合剂和助剂。
结合剂的作用是将原料固结在一起,助剂的作用是提高磨料的性能。
三、成型将混合物进行成型,常用的成型方法有压制成型和注浆成型。
压制成型是将混合物放入模具中,通过压力使其固结成型;注浆成型是将混合物注入模具中,然后通过振动或真空处理使其固结成型。
四、烧结成型后的棕刚玉磨料需要进行烧结处理。
烧结是将成型体放入高温炉中,在一定的温度条件下进行加热处理,使其结晶化和致密化。
烧结温度一般在1700℃以上,烧结时间根据磨料的要求有所不同。
五、冷却烧结后的棕刚玉磨料需要进行冷却处理,冷却可以避免磨料因温度过高而产生热应力,影响其性能。
冷却一般采用自然冷却或水冷却的方式。
六、研磨冷却后的棕刚玉磨料需要进行研磨处理,以获得所需的粒度和形状。
研磨可以使用机械研磨或化学研磨的方法,通过研磨可以提高磨料的表面光洁度和加工精度。
七、筛分研磨后的棕刚玉磨料需要进行筛分处理,以去除不合格的颗粒和控制粒度分布。
筛分可以采用不同粒度的筛网进行,通过筛分可以得到所需的粒度范围的磨料。
八、包装筛分后的棕刚玉磨料需要进行包装处理,一般采用塑料袋或纸箱进行包装。
包装时要注意避免磨料受潮、受热和受损,以保证其质量和使用寿命。
棕刚玉磨料的生产工艺流程包括原料准备、配料混合、成型、烧结、冷却、研磨、筛分和包装等步骤。
通过这些步骤的处理,可以获得质量稳定、性能优良的棕刚玉磨料,以满足各种加工领域的需求。
棕刚玉和白刚玉生产工艺流程一、棕刚玉:棕刚玉是用高铝矾土熟料、碳素材料和铁屑三种原料混匀加入电弧炉中经过高温熔化和杂质还原后冷却而结晶成的棕褐色熔块。
其主要成分是氧化铝,含量为94.5%—97%。
棕刚玉冶炼是利用铝对氧的亲和力比铁、硅、钛等大的基本原理,可以通过控制还原剂的数量,用还原冶炼的方法使铝矾土中的主要杂质还原,被还原的杂质生成硅铁合金并与刚玉熔液分离,从而获得结晶且质量符合要求、氧化铝含量大于95%的棕刚玉。
二、冶炼工艺:1、冶炼方法:棕刚玉冶炼一般有三种方法:1)流放发:连续生产,自动化程度高,但投资大,结构复杂,适合于大功率冶炼。
2)倾倒法:连续生产,机械化程度高,投资较小,生产效率好,目前使用普遍的一种方法(倾倒炉冶炼法)。
3)固定法(熔块法):间断生产,机械化程度低,但投资小,设备简单,工艺方便,是目前小型磨料厂进行刚玉冶炼的主要方法(固定炉冶炼法)。
2、倾倒法与固定法的工艺比较:3、棕刚玉冶炼工艺方法及特点:1)工艺特点:①炉液温度>2050℃。
②炉内炉料层次:上固态层,中半熔层,下熔融层。
③炉内电能分配:电弧热,电阻热。
④冶炼过程,通过控制功率、配料比和料层厚度,来随时保证熔液深度和熔化面积。
2)工艺方法:焖炉法(埋弧法)特点:①料层厚,容量为1800~2500KV A的炉子,初期厚度一般为600~1000mm左右;1000KV A以下的炉子,初期厚度一般为400~600mm左右。
②粒度较大。
③弧光被料层完全覆盖。
优点:①热利用率高。
②电极和炉衬损耗小,炉体上部设备受高温辐射的程度小。
③减小了辐射热对工人的危害。
缺点:①固定炉回收料多,原料消耗增加,劳动量大(对倾倒炉作业影响不大)。
②小时投料量大,操作不当,熔液熔化速度较快,热源中心上移,熔池面积小。
③易引起喷炉。
④固定炉易产生刚玉和硅铁混杂或熔块各部位质量不均现象。
敞炉法(明弧法)特点:料层薄,粒度细,弧光外露时间长,料层厚度一般在300mm。
棕刚玉冶炼工艺操作方法
棕刚玉是一种非常重要的磨料材料,其冶炼工艺操作方法如下:
1. 原料准备:将石英砂、石灰石、铝土矿等原料按照一定比例进行配料,并对原料进行粉碎和筛分,以保证原料颗粒的均匀性和合适的粒度。
2. 堆料:根据所选用的冶炼设备的大小和结构,将原料逐层堆放在冶炼炉中。
3. 点火:在堆好的原料上方,点燃一定数量的火药或燃料,使其燃烧并产生高温。
4. 加热:利用堆料下方的加热源(如电加热丝、燃气喷嘴等)对原料进行加热,提高其温度。
5. 熔化:随着温度的升高,原料中的矿石开始熔化,并形成液相。
6. 沉降:由于冶炼炉底部设有特定的出渣口,冶炼过程中熔化的矿石会沉降到底部,而杂质和渣滓会浮于熔融矿石上。
7. 出渣:根据冶炼炉底部的出渣口,定期排出杂质和渣滓,保持熔炼过程的连续性和稳定性。
8. 铸锭:当冶炼过程达到所需的液相成分和温度后,将熔融的棕刚玉倒入预先准备好的铸锭模具中,使其冷却和凝固,形成所需的棕刚玉产品。
需要注意的是,在整个冶炼过程中,需要严格控制温度、原料成分和熔炼时间等参数,以确保产品的质量和性能。
同时,对于不同规格和需求的棕刚玉产品,也可以进行不同的工艺操作和工艺改进。
棕刚玉的冶炼工艺过程分为起弧、熔炼、控制、精炼4个阶段起弧是棕刚玉冶炼的前提,为使三相电极之间电流相同,要摆放起弧焦。
起弧焦摆放时,先加少量矾土,平整炉底,电极稍离炉底。
用铁屑与碳粒混合以一定形状铺设在炉池中心,三根电极下部多铺设起弧焦,使三相电极互相成通路。
起弧焦摆放方法有3种:星形摆放法、实心三角形摆放法和空心三角形摆放法。
经过实践对比选择星形摆放法,其优点是起弧焦用量少,炉内增碳少,起弧快,热量集中在炉池中心。
摆放好起弧焦后进行送电起弧,落下三相电极至起弧焦上,看到弧光和听到电弧声时,说明已经起弧。
待电流升至正常负荷的20%~50%时,在电极外侧和弧光区加少量炉料压住弧光。
待电流上升到80%负荷时,正常加料,进入熔炼阶段。
熔炼占全部冶炼时间的80%以上,能有效把握棕刚玉冶炼的熔炼阶段是十分重要。
在熔炼阶段,要使炉料熔化成液态,使杂质还原,生成铁合金并与刚玉溶液分离。
在熔炼过程中,要不断地用沾棍对熔液质量检查做出必要的炉前调整,还要防止各种“反常现象”的发生。
根据熔炼程度料层会缓慢下落,保证炉内熔液充足在熔炼过程中要进行投料,投料以加满电炉使熔炼期终了为主要目标。
新工艺改进主要是更进一步掌控熔炼阶段这一重要环节,熔炼阶段是关系着冶炼生产安全、能源消耗、冶炼单位时间利用、烟尘排放和工人劳动强度的重要环节。
所谓控制就是在一定时期内,停止加料,让炉内的料尽量熔融和还原,并使熔化面积向外扩大。
炉况控制得好,溶液缓慢上升,整个料面就均匀下沉,料下得多,熔化得快。
在控制期内,应尽量把热量用到扩大熔化面积上,待结束后在投入炉边预热料继续熔炼。
在控制期内,如果炉料并未完全熔融,应避免溶液温度降低让炉料缓慢进入熔液,这样就会造成弧光暴露在外,炉内热损失大,电能损耗过大。
精炼的目的是把杂质充分还原,使铁合金较好地沉淀聚集,炉内气体畅通排出,同时进一步提高熔液温度和扩大熔化面积。
电炉转入精炼时要停止加料,采用低电压,使投入的炉料尽量熔化。
【原料】看了这个才知道,原来这7种电熔刚玉是生产这些耐火材料的!电熔刚玉有很多品种:电熔白刚玉(GB)、电熔致密刚玉(GM)、电熔锆刚玉(GA)、电熔铬刚玉(GG)、电熔钛刚玉(GT)、电熔棕刚玉(GZ)、电熔亚白刚玉(GY)。
电熔刚玉有两种生产方法。
一种是间歇式熔块法(脱壳炉);一种是半连续式倾倒法(炼钢电炉)。
间歇式熔块法生产电熔刚玉是目前普遍采用的生产方法。
大型炉的变压器功率在1000〜2000kW,每炉次可熔料25〜30t。
小型炉的变压器的功率在600〜1000kW,每炉次可熔料10~15t。
其他工艺参数:熔料时间为15~30h、原料消耗每1t刚玉为1050~1100kg,电耗每1t刚玉为2000~2500kW.h,电极消耗每1t刚玉为30~50kg,水耗每1t刚玉为10~15m3。
各种电熔刚玉工艺参数见表3-15。
电熔白刚玉:以工业氧化铝为原料,配入少量外加剂(AlF3)以提髙熔液的流动性。
在工业氧化铝中分别加入氧化锆、氧化铬、氧化钛可以分别生产锆刚玉、铬刚玉和钛刚玉。
电熔白刚玉的生产工艺如下:(1)电炉拖车结构,在拖车台面上铺髙铝砖4~5层,铺刚玉砖2~3层,铺炭砖厚度大于200tnm,在铺好的拖车底上面,放上水冷炉壳,并通过轨道送入电极中心下面。
(2)铺炉底料,在拖车台面上铺工业氧化铝,中间层厚约200mm,靠炉壳约300mm,防止起弧时溶液外溢。
在炉底料上面用小电极块铺成三角形或Y形,3个顶点要与3个电极相对应。
亦可用铝屑和炭粉的混合物做起弧材料。
用这种起弧材料起弧操作简单、不易断弧,对电熔料不增加杂质污染。
铝屑与炭粉的比例为2:1至3:1。
(3)起弧,先将一支电极下降到与起弧的电极块接触,并压紧,然后下降第二、第三支电极至全部起孤,随着电流、电压逐渐提高,熔区扩大后,边电熔边加料,以防止断弧影响操作。
(4)正常操作,正常操作电流控制在4000~5000A…电熔刚玉有还原和氧化两种操作方法。
电熔刚玉耐火材料的生产工艺电熔刚玉耐火材料按照制造工艺可分为熔铸刚玉砖和再结合(半再结合)电熔刚玉砖。
熔铸刚玉砖是以工业氧化铝及少量纯碱和石英粉在电弧炉内熔融,再经铸型、退火等工序,最后机械加工成所需的形状、尺寸。
再结合(半结合)电熔刚玉砖使用粉碎好的电熔刚玉颗粒及粉料,加入结合剂,经充分混炼后,用压砖机成型,砖坯烘干后高温烧成。
熔铸刚玉制品将氧化铝原料配合料在高于熔融温度下熔化后,浇注在预制的耐火模型中,经过冷却固化使结晶发育长大而形成的制品,称为熔铸刚玉耐火材料。
一般采用电熔方法熔化。
以工业氧化铝为主要原料电熔的熔铸刚玉耐火材料是经过配合料熔化、精炼,然后浇铸到模型中,铸件经过凝固、退火、切割、磨削和预组装,称为合格产品。
按其化学矿物组成主要有三种类型。
熔铸a-Al2O3又称电熔a-Al2O3砖,是以a-Al2O3为主相的熔铸耐火材料。
a-Al2O3约95%,β-Al2O3为5%-10%,玻璃相较少。
这种砖的结构致密,耐火度和高温结构强度较高,高温化学稳定性好,但在碱金属氧化物的作用下,可能转化为β-Al2O3而发生体积增大,适用于砌筑玻璃窑冷却池部位上部结构,以及有色金属冶炼炉及高温隧道窑。
熔铸β-Al2O3砖又称电熔β-Al2O3砖,以β-Al2O3为主晶相的熔铸耐火材料,β-Al2O3含量约99.5%,玻璃相较少,约占0.5%以下,对碱蒸汽呈惰性。
在不含碱的气氛中,易分离出碱而转化为a-Al2O3,并伴随有体积收缩,而可能引起砖的碎裂。
熔铸β-Al2O3砖耐热震性较好,700度到常温空气循环可达40次左右,一般适用于砌筑玻璃熔窑的上部结构。
熔铸a、β-Al2O3砖又称电熔a、β-Al2O3砖,是含a-Al2O3和β-Al2O3的熔铸制品。
a-Al2O3约占40%-50%,β-Al2O3约占45%-60%,玻璃相极少。
同β-Al2O3型制品相比,抗玻璃液的侵蚀能力较强,高温下抗碱蒸汽的作用也较好,可用于玻璃窑上部结构,也可用于直接与玻璃液接触的低温部位。
电熔棕刚玉的加工处理过程
将冶炼后碎选合格的刚玉块再破碎、粉碎成为颗粒状,并按照一定的尺寸范围分成各种不同粒度和分离出混在料里的铁质,以符合国家标准规定的指标。
刚玉的加工制粒过程较复杂,我国一般都采用干法加工。
其刚玉的加工工艺流程如下:
→刚玉块→粗碎→中碎→粉碎→分段筛→磁选→精筛→检查→包装
一、破碎
刚玉破碎就是对碎选合格的刚玉块,采用挤压和冲击方式进行粗碎、中碎和粉碎处理,制成直径小于20mm的各种颗粒。
(一)粗碎
粗碎是将给矿块度为200~1000mm破碎到块度小于50~250mm。
一般采用颚式破碎机进行粗碎。
由于各厂家生成规模大小不一,采用的设备型号规格也各不相同。
(二)中碎
中碎是将给矿块度从50~250mm破碎到块度小于20~50mm。
中碎可采用中型颚式破碎机或圆锥破碎机。
由于粉碎工序采用的设备不同,中碎后的块度大小也不相同。
但是刚玉块经中碎后应符合粉碎工序的要求。
(三)粉碎
将给矿块度20~50mm破碎到粒度小于3~25mm的成为细碎;将粒度小于3~25mm的物料破碎到小于1.0mm的物料成为磨碎。
而细碎和磨碎又统称为粉碎。
中碎后进行粉碎是将刚玉制成所要求的各种粒度。
粉碎的方法主要有四种:对辊机粉碎法;带筛球磨机粉碎法;无介质磨矿粉碎法;棒磨机粉碎法。
粉碎方法不同,它们的加工流程、技术经济效果也不同。
1.对辊机粉碎法
根据使用经验,对辊机一般不适于破碎大于20mm的刚玉块。
用对辊机进行细碎,将20mm的刚玉块粉碎至小于1mm的各种粒度时,比较适宜采用三段破碎。
2.带筛球磨机粉碎法
用球磨机粉碎各种硬度的物料时,其破碎比很大,通常为200~300。
之所以广泛应用球磨机是因为它的设备构造简单,操作方便及可以获得所要求的细度。
3.无介质磨矿机粉碎法
无介质粉磨机粉碎刚玉具有以下优点:
(1)破碎比大,给料范围宽,一台无介质粉磨机基本上能代替粗、中粉碎工序,可以大大简化粉碎流程,因而设备台数、车间面积和操作工人都相应减少。
(2)粉碎流程简单,给料块度大,碎选工序的劳动强度也会相应降低,这样就大大改善了破碎加工的劳动条件。
二、筛分
在筛分过程中,大于筛孔尺寸而留在筛上的物料成为筛上料,通过筛孔的物料成为筛下料。
在刚玉料的加工生产中,对粒度和颗粒组成要求很严格。
将刚玉破碎后按一定尺寸范围分成各种粒度级是通过筛分达到的。
在筛分过程中,每个级别的产品,不论其粒度范围如何窄,也总有颗粒大小之分。
每一级别中最大颗粒与最小颗粒之比,成为分级比。
影响筛分效率的因素:
(1)物料的湿度。
在生产中,由于熔块浇水冷却,因此有时使磨粉结团,难以筛分。
在筛分前必须对物料进行干燥处理。
(2)筛网的参数。
在适当的范围内,筛网的宽度与生产效率成正比,筛长与筛分效率成正比,并决定筛分时间。
但是,筛网不能过长,这是筛分机制造所不允许的,也不经济。
(3)筛网质量。
筛网质量好坏直接影响筛分的效果和产品的质量。
要求筛孔及筛丝均匀,其尺寸应符合筛网标准的规定,有效面积尽可能大,金属丝的强度要高,没有编织缺陷,这样筛网有较长的使用寿命。
三、磁选
在刚玉冶炼中,像棕刚玉、亚白刚玉中的硅铁合金与刚玉不能达到完全分离;在破粉碎过程中,从设备上磨损下来的铁质又混到颗粒中,如果用这样的料制造刚玉制品,会造成铁斑,降低产品质量,甚至成为不合格品。
因此,必须通过磁选除去铁质。
磁选是在磁选机的磁场中,借助磁力与机械力对矿物的作用而实现的。
各种矿物有不同的磁性,当矿物的颗粒从磁选机的磁场中经过时,磁性颗粒与非磁性颗粒感磁能力不同,会导致产生不同的运动轨迹,这样可将磁性物从原料中分离出来,含铁磁性物被吸附在滚筒表面,随滚筒转动至后部无磁区落下,非磁性颗粒受离心力的作用,向前抛出,这样就完成了磁选分离过程。