[发明专利]生产烧结棕刚玉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烧结刚玉的生产方法，尤其是涉及一种烧结棕刚玉的生产方法，属于耐火材料生产领域。

背景技术

目前，耐火材料行业内常用的中高档铝质原材料主要有原矿煅烧料和电熔料，电熔料是通过电熔法生产的，电力成本非常高，是近年来电熔棕刚玉价格一直攀升的重要原因，而成本较低的用原矿烧结法生产的原矿煅烧料由于氧化铝含量低、组分不均匀、性质相对不稳定等原因，还不能替代电熔棕刚玉在相关产品中的使用要求。

如在公告号为CN1072623C的中国专利文献中公开了一种烧结刚玉的生产方法，它是以高铝矾土为原料采用窑炉烧成工艺，经匹配、混合、均化、筛选、研磨、成型、烘干、烧制等步骤得到成品刚玉，其优点是生产出的产品各项指标达到电熔刚玉的水平，生产成本却不足电炉熔融法的一半。该发明虽然在不小程度上降低了烧结刚玉的生成成本，但用该方法得到的烧结刚玉产品中氧化铝的含量仅在90％左右，是一种普通的中档烧结刚玉，与氧化铝含量至少为94％的电熔棕刚玉相比，其只能用于生产中档的耐火材料。另外，由于在该工艺中所用的结合剂为木质素磺酸钙，因此其只适于在物料静止不动的隧道窑或倒焰窑等烧成设备中烧成，不适于在装窑和烧成时物料之间有相对移动和碰撞的竖窑中烧成，其原因在于木质素磺酸钙不能保证在300℃以上温度时物料在相对移动和碰撞状态下的强度；而隧道窑或倒焰窑与竖窑相比生产效率和产量低，因此该工艺的生产效率和产量也低。

在公开号为CN1382658A的中国专利文献中公开了一种以γ-Al₂O₃原料生产烧结板状刚玉的工艺方法，配料选用γ-Al₂O₃为主原料，加入添加剂；加入水超细研磨；压滤脱水；真空挤压制坯；烘干；高温烧结；破碎、筛分、除铁；包装。制得的产品具有颗粒强度高，晶界结合很好；晶间气孔少，且分布均匀、产品体密较高、耐磨性、耐侵蚀性好等优点，然而其缺点是使用γ-Al₂O₃为原料，生产成本高。另外，由于在该工艺中所用的结合剂为MgO或AlF₃，因此该工艺采用隧道窑作为烧成设备进行烧成，不适于用竖窑烧成，因此该工艺也有生产效率和产量低的缺点。

本申请人在公开号为CN101121604A的中国专利文献中公开了一种矾土均化料的生产方法，它是以结构疏松、不能直接烧结的高铝矾土生矿为原料，通过配料、研磨、除铁、过滤、成型、烘干、烧制等步骤而形成的，其优点是所生产的矾土均化料各项物理指标均达到并超过国内现有水平，且该工艺具有烧成温度低，总烧成时间短等优点。然而其所生产的为比烧结刚玉档次更低的矾土均化料，只能用于生产档次较低的耐火材料。另外，由于其也采用木质素磺酸钙为结合剂，因此只能在隧道窑或倒焰窑中烧制，同样地具有生产效率和产量低的缺点。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提出一种生产烧结棕刚玉的方法。

本发明所要解决的另一个技术问题在于提出一种生产成本低的生产烧结棕刚玉的方法。

本发明所要解决的再一个技术问题在于提出一种在竖窑中生产烧结棕刚玉所用的结合剂。

为解决上述技术问题，本发明的一种生产烧结棕刚玉的方法，所述方法包括以下步骤：

a.破碎、配料、研磨：将铝矾土生矿破碎成颗粒，与结合剂、氧化铝以及水配料后研磨成细小的颗粒，得到A料；

b.除铁：通过除铁器对A料进行除铁处理，得到B料；

c.过滤：将B料在滤泥机中脱水，得到泥饼C；

d.真空练泥：采用真空挤泥机对泥饼C进行真空练泥，经过挤压、切割后形成单块坯料D；

e.烘干：将坯料D送入烘干装置中进行烘干，得到E料；

f.烧成：将E料送入窑炉中烧制，得到烧结棕刚玉，所述烧结棕刚玉中氧化铝的含量为92-97％。

在所述步骤a中所述结合剂为羧甲基纤维素钠。

所述羧甲基纤维素钠的质量是铝矾土生矿质量的1-3％。

在所述步骤a中所述氧化铝为工业氧化铝或煅烧氧化铝粉。

所述氧化铝的质量是铝矾土生矿质量的10-35％，所述氧化铝的颗粒度为320目。

在所述步骤a中，研磨在湿法球磨机中进行，研磨后得到的A料的目数小于等于200目，筛余小于5％。

在所述步骤a中，所述水的质量是其它物料总质量的1.2倍或1.2倍以上。

在所述步骤a中每研磨30-60分钟可以出料浆一次。