[发明专利]一种铝矾土冶炼方法

权利要求书

1.一种铝矾土冶炼方法，其特征在于，包括如下步骤：

A)将铝矾土、无烟煤和铁屑混合，制得混合料；

B)对所述混合料进行冶炼、冷却、粉碎，制得粉料；

C)对所述粉料进行球磨、酸洗和热处理，制得棕刚玉产品；

所述铝矾土的组成为：A1₂O₃≥85％，TiO₂ 2.5-5.5％，Fe₂O₃ 3-6％，CaO≤0.5％，SiO₂≤6％，铝硅比A/S≥15；

所述无烟煤的组成为：固定炭≥80％，灰分≤12％，挥发分≤7％，CaO≤0.5％，S≤2.0％；

所述铁屑的组成为：Fe≥88％，Si≤3％，有色金属≤0.1％，不吸物≤1.8％；

步骤A)包括：

将铝矾土、无烟煤和铁屑按照质量配比1000：(105-120)：(160-190)混合，其中控制铝矾土的粒度≤30mm，制得第一混合料；

将铝矾土、无烟煤和铁屑按照质量配比1000：(95-105)：(190-210)混合并加工成球状或块状，制得第二混合料；

将铝矾土粉料、无烟煤和铁屑按照质量配比1000：(80-95)：(210-230)混合，制得第三混合料；

其中，第一混合料、第二混合料、第三混合料中铁屑的含量依次增加，第一混合料、第二混合料、第三混合料中无烟煤的含量依次降低；

在步骤B)中，在冶炼前期加入所述第一混合料，并且第一混合料加入量为总加料量的60-70％；在冶炼中期加入所述第二混合料，并且第二混合料加入量为总加料量的20-30％；在冶炼后期加入所述第三混合料，并且第三混合料加入量为总加料量的5-15％；

在步骤C)中，所述热处理分段进行，其中第一段热处理的温度为900-1000℃，时间为1-2h；第二段热处理的温度为1100-1300℃，时间为2-4h。

2.根据权利要求1所述的铝矾土冶炼方法，其特征在于，控制冶炼前期的功率为2000-2500KVA，控制冶炼中期的功率为3000-3500KVA，控制冶炼后期的功率为4000-5000KVA。

3.根据权利要求1所述的铝矾土冶炼方法，其特征在于，所述球磨采用第一钢球、第二钢球和第三钢球进行，其中第一钢球的直径为20-50mm，含量为50-60％；第二钢球的直径为60-80mm，含量为30-40％；第三钢球的直径为10-20mm，含量为10-20％。

4.根据权利要求1所述的铝矾土冶炼方法，其特征在于，所述酸洗采用浓度为20-40％的无机酸进行，酸洗时间为10-30min。

5.根据权利要求4所述的铝矾土冶炼方法，其特征在于，在加热和超声波条件下进行所述酸洗，其中加热温度为60-80℃，超声波频率为20-40kHz。

6.根据权利要求1至5任一所述的铝矾土冶炼方法，其特征在于，所述棕刚玉产品的组成为：A1₂O₃≥95％，SiO₂≤1.0％，TiO₂≤3.0％，Fe₂O₃≤0.3％，CaO≤0.5％，SiO₂≤1.0％。