铝硅系均化料的均化、合成生产工艺
发布日期: 2020-09-28 09:47:54 阅读量(484) 作者:图1为铝硅系均化原料的生产示意图。从均化的角度来分,均化料可分为干法和湿法两类;从制坯成型的方式上,可分为挤泥(块、条)、压坯(块、球、段)、滚球三种;从烧成的角度,有隧道窑、倒焰窑、梭式窑、回转窑、竖窑等。
图1铝硅系均化原料生产示意图
1、湿法工艺
湿法工艺包括均化料湿法研磨压滤挤泥切坯、切条成型和湿法研磨喷雾干燥压球、压坯工艺,是将分级开采的矿物原料检验后分级、破碎、入库、配料,进入球磨机加水球磨成浆,除铁后,在泥浆池内均化,调整成分后采用压滤挤泥或喷雾干燥除去水分然后压坯成型;湿法均化工艺流程长,后续含水率高,成本相对较高;均化效果好,可有效去除机械铁等杂质,细度细,有利于后续烧成。
2、干法工艺
干法工艺包括均化料干法研磨压坯、压球成型和干法研磨挤泥成型工艺,是将分级开采的矿物原料检验后分级、破碎、入库、配料,进入球磨机或其他磨机进行干法磨细,然后进入均化库均化,最后加水或结合剂进行搅拌、成型的工艺。其工艺简单,操作灵活,中间过程基本上无需加水,后续含水率低,成本相对较低;但其分段均化导致均化不够彻底,机械铁不能有效去除,同时因其研磨粒度较粗,势必影响泥料塑性及烧成,导致易碎坯、烧成爆坯、煅烧温度高等问题。
3、板状刚玉滚球成型速冷锻烧工艺
其工艺过程由氧化铝研磨、成球、干燥和锻烧等组成,见图2。氧化铝原料研磨达到要求的尺寸之后进入种球成球机,喷水形成种球,种球、氧化铝细粉喷水滚成生球,经干燥后进入竖窑,在1800~1900℃下,接触火焰直接锻烧,由冷却器用空气冷却至80℃以下,其关键点是滚球成型、竖窑高烧急冷。其优点在于远比电熔刚玉环保、节能,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洁净燃料为热源,除了天然气中的二氧化碳排放外,无其他废气和废渣排放;产品是板片状晶体结构,开口气孔小、显气孔率低,内部封闭气孔较多,其抗热震、抗剥落性能好;其结晶粗大、发育良好的α-Al2O3晶体结构大大改善了材料抗蠕变性能;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。
图2板状刚玉滚球成型速冷锻烧工艺生产示意图
目前,我国已具备年产百余万吨的铝硅质均化料的生产能力,上规模的有几十家,集中在山西、河南、贵州、内蒙、山东等地。
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