【中國耐火材料網】
在豫北地區鋁硅質天然耐火原料生產、加工及應用技術座談會上,孫庚辰教授結合會議主題,對天然鋁硅質耐火原料選礦、雜質、均化、質量與煅燒等問題,交流了有關看法,部分內容整理如下,供企業參考:
選礦:"八•五"攻關時,其中有鋁土礦的浮選,當時洛耐研究院對浮選后的料進行燒結實驗。鐘老很早提出了加法和減法。減法這里除了TiO2、FeO3、還有CaO MgO,CaO 和 MgO40-50%進入了結晶相。其它K2O 、N2O等進入了玻璃相,K2O 、N2O全部進入了玻璃相,提出了減法后,雜質如何去除,浮選是一個辦法,電熔如電熔剛玉也可去除這些雜質是有效的。當時實驗室用酸洗,可以將鐵、鈣、鎂去掉,鉀鈉去不掉。我國礬土屬云母類。當年鞏義曾經用酸法,用大反應器,磨成粉料加酸,工藝不可取,處理后廢酸如何處理?這條路行不通。浮選可以分離,中檔可以得到75特級料,可以得到三級料,質量控制好,可以得到莫來石料。目前有高鐵礦,均化后,鐵可以放到多寬,還需要做工作。
雜質:鐵在高鋁礬土的固熔是80%,基本跑到結晶相中,而不是跑到玻璃相中。鐵含量控制標準,究竟能放寬多少,這工作做的不夠。鐘老的團隊做了很多工作,最多加入3%,發現有這樣的規律,每增加1%的鐵,玻璃相增加0.87%,增加玻璃相不夠,對剛玉相或莫來石相沒有影響,對鐵的影響不大,究竟能放多寬,需要做工作,需要企業或研究單位把該工作做做。鋁礬土隨著Al2O3含量增加,TiO2增加,TiO2最高達到4%,特級高鋁一般達到4%,這樣高的TiO2,分配在結晶相和玻璃相。TiO2的固溶相非常大,4%的TiO2問題,70-80%的到結晶相中,特別是莫來石,TiO2在相圖中可以看到,固溶是非常大,高溫性能影響比較小,因此講,4%的TiO2問題不大。
均化:均化方法有干法和濕法。國家的水資源比較短缺,特別對特等、一等的料,高鋁容易燒結,里面的水鋁石均勻,容易均化,200目,300目,在同樣溫度下煅燒,煅燒質量一樣。一等、特等、三等料建議用干法均化。二等礬土,因為結構為耳狀體,也很復雜,豆狀全部為水鋁石,有的全部為高嶺石,有的水鋁石一層,高嶺石一層,而且干法磨起來很費勁,效果很差,可用濕法磨細,把耳體打散,在將來燒成過程中,莫來石化容易進行,這樣燒成溫度可適度降低。二等高鋁煅燒1700℃也完全能用干法。
質量:均質料的優越性很多,很重要是質量穩定,在熱風爐用高鋁材料制磚的工藝中,均質料的穩定性也充分體現出來了,如陶瓷燃燒器:一種是莫來石--紅柱石--堇青石質,一種是莫來石---堇青石質。莫來石---堇青石質的用均化料,70莫來石加堇青石做出來后,熱震性非常好,沒有因工藝的因素影響很少,但是做莫來石---堇青石質的,為了降低成本,用山西孝義88礬土,做出比較,化學成份一樣,氣孔率、荷軟、耐壓強度一樣。但熱震性好的有200次,差的20余次,差異很大。分析原因,就是原材料不穩定。均化料穩定,產品合格率高,對降低成本非常重要。
煅燒:一等原料以水鋁石為主,是致密,二等以水鋁石、高嶺石為主,也是致密均勻。可能情況下,應原塊煅燒。原塊煅燒與均化煅燒比較,均化煅燒肯定是個方向,原塊煅燒后用于做磚,比同樣均化后的料,荷軟點高,為什么?因為均化后打個比喻,雜質是個瘤,均化了癌細胞擴散了。通過這幾年的研究,發現了這個問題,認為能夠堅持原塊煅燒還應堅持原塊煅燒。現在均化料為什么賣不出去。現在材料本身利潤都很低,山西孝義料88料,1800元/噸,均化料2300元/噸,相差500元/噸,對耐火企業來講是一塊很大利潤,能行的不用均化料,用直接煅燒的就不用均化。
說明::上述資料未經本人審閱。
(河南耐協)