煅烧氧化铝用匣钵的作业条件（4）

煅烧氧化铝用匣钵的作业条件

工业煅烧氧化铝和匣钵的作业条件

-工业氧化铝的锻烧氧化铝是将含铝量高的天然矿物如铝矾土，用碱法处理而得，由于在碱法生产过程中不可避免地引入一些钠Na2O杂质，这将降低制品的机械、电性能和耐火性能。

-钠Na2O的含量一般波动在0.5－0.6％范围之间，根据钠Na2O杂质的含量不同，工业氧化铝可以分为八种不同等级，工业氧化铝是白色松散的结晶粉末，颗粒是由许多小于0.1微米的Y－AI203晶体组成的多孔球形聚集体，其孔隙率约达30％，平均粒径为40一70微米，其中有的大到100微米以上，也有小到几个微米的细粒，每个聚集体可含Y－AI203多达10⁶个。工业氧化铝的主晶相为Y－AI203，它是属于低温形态，在1050－1550℃范围内不可逆地转化为α-AI2O3，并伴有约15％体积收缩。在氧化铝的晶型中只有煅烧氧化铝α-AI203才是性能好、高温稳定的晶相。因此，生产中要锻烧氧化铝，其作用是：

1．在高温下使Y－AI203尽量转变为α-AI2O3煅烧氧化铝；

2．锻烧氧化铝时，所加入的添加剂和Na2O生成挥发性化合物，高温下变成气体离开氧化铝，可提高原料纯度；

3．由于y－AI203转变α-AI2O3引起的体积收缩在煅烧时已经完成，所以煅烧氧化铝可以使产品尺寸准确，减少开裂。

-为了加快α-AI2O3的晶型转化，通常加入适量添加物，如此B3BO3、NH4F、AIF3等，加入的数量约为0.3－3％，这样促进了Y－AI203尽量转变为α-AI2O3煅烧氧化铝，而且使工业氧化铝中的Na2O形成挥发性盐类（如Na2O^.B2O）逸出。有的工厂加人0.5的NH4F，将工业氧化铝煅烧至1250℃，保温l小时至2小时，有的工厂添加B3BO3，煅烧温度在1400－1500℃保温2－3小时。这样可使AI2O3微粉中Na2O含量降至0.05－0.l％。据了实验的数据结果用二步煅烧法锻烧AI（OH)，第一步800℃。在回转窑煅烧，第二步1450℃左右在隧道窑煅烧，获得不同含量的煅烧氧化铝微粉。在生产α-AI2O3时，即采用了少量氟化物作矿化剂及复合矿化剂以促进α-AI2O3晶体长大，杂质氧化物的挥发。

-煅烧氧化铝粉的气氛对Na2O的含量影响较大，在1450℃下不同气氛中锻烧氧化铝中的Na2O的含量不同。由此可见，生产α-AI2O3煅烧氧化铝微粉时所用的匣钵不仅要在多次高变热载荷的作业条件下循环工作，还要在钠盐侵蚀性介质下工作。另外为充分发挥矿化剂作用和追求产品的白度，物料的加热和冷却均较急，匣钵在使用中还要经受很大的热冲击等等，这些都导致了匣钵的老化与破损。虽然热震和机械应力在许多情况下被认为是引起耐火材料过早损坏的主要因素，但若在强化学侵蚀介质存在的条件下，耐火材料损坏的主要因素应是蚀损。