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亚白刚玉的生产工艺,原料成分

2017/7/24 10:27:43      点击:
1.2 电熔亚白刚玉 
近年来,中钢集团洛阳耐火材料研究院等单位,利用我国丰富的高铝矾土,采用还原法冶炼出Al2O3不小于98.5%的灰白色刚玉,俗称亚白刚玉。 1.2.1电熔亚白刚玉原理 
冶炼亚白刚玉与冶炼棕刚玉不同,冶炼棕刚玉主要将矾土中的SiO2和Fe2O3还原生成Si和Fe分离出去。而亚白刚玉不但要将SiO2和Fe2O3还原生成Si和Fe分离出去,还要尽可能将Al2O3以外的其他氧化物,尤其是矾土中的TiO2还原成金属Ti分离出去。为了将杂质中相对比较稳定、还原温度较高的TiO2还原掉,必须加入过量的碳,这样会导致在冶炼成的刚玉熔块中出现Al4C3,Al4C3是刚玉熔块中有害的杂质。因为Al4C3遇水或在潮湿的空气中存放会发生水解反应放出甲烷(CH4),从而使刚玉颗粒粉化。因此在冶炼后期必须进行脱碳处理,以排除Al4C3的生成。如冶炼后期加入脱碳剂(铁鳞)或吹氧气,使熔体中的碳与脱氧剂反应生成CO气体逸出,从而消除Al4C3的生成。也可采取向熔体中吹氧措施,使熔体中的碳生成CO或CO2逸出,从而排除碳化物的形成。还有的在熔炼后期加入高纯硅石粉,也能减少和限制碳化物的生成和刚玉中游离碳的含量,其反应式如下:
Al4C3 + 3Fe2O3→2Al2O3 + 6Fe + 3CO↑ 
Al4C3 + 9FeO→2Al2O3 + 9 Fe + 3CO↑
 2Al4C3 + 9SiO2→4 Al2O3 +9Si + 6 CO↑