KNOWLEDGE

棕刚玉的冶炼工艺方法及特点

冶炼工艺特点

棕刚玉冶炼的主要原料是矾土,其熔点随 Al₂O₃ 含量提高而升高,一般在 1700~1900℃,而产品熔点约 2050℃,因此电炉熔液温度必须保持在 2050℃ 以上。冶炼过程中炉料大致分为三层:上部为焙烧层,中部为烧结层,下部为熔融层,三层之间并无截然分界。

输入炉内的电能主要分配到两个方面:一是高温电弧热,用于熔化炉料;二是熔液电阻热,用于提高熔液温度,使化学反应顺利进行。矾土在电炉内的熔炼在较大程度上是局部进行的——熔化一部分、反应一部分、炼成一部分,这也是冶炼过程中需要间隔取样与调整炉料的原因。

三种方法对比

熔块法间断生产,机械化程度低,热能利用率低,单位耗电量高,有乏料且每次冶炼前都要修炉;优点是投资小、设备简单、操作简便,适合小型磨料厂。倾倒法可连续生产,机械化程度高,热能利用合理,单位耗电量低,无乏料且不必每次修炉,生产效率高,但投资较大。流放法同样连续生产、自动化程度高,兼具倾倒法优点,但投资大、设备复杂。

以 2400kVA 电弧炉为例,倾倒法与熔块法在单位耗电、小时产量与单位料耗上存在差异,倾倒法的技术指标普遍优于熔块法。此外,倾倒法与流放法生产的刚玉结晶集合体较多、晶体尺寸较小,玻璃质与钛矿物分布在晶界上,自锐性较好;熔块法生产的刚玉单晶体较多、晶体尺寸较大,磨料强度与硬度较高。

问AI导购 15225560000