一種利用高鋁礬土碎料生產(chǎn)制備燒結(jié)剛玉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐火原料生產(chǎn)技術(shù)及鋁礬土礦利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用高鋁 礬土碎料生產(chǎn)制備燒結(jié)剛玉的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國耐火高鋁礬土資源儲量大、分布廣，長期以來一直作為耐火工業(yè)的重要原料， 并為其提供支撐，為我國耐火材料占據(jù)國際市場提供了可靠的保障。但傳統(tǒng)的高鋁礬土開 采和簡單加工模式只能利用大塊的天然鋁土礦，占很大比例的碎料被白白丟棄，不僅浪費 了資源，同時還破壞了生態(tài)環(huán)境。尤其是作為稀缺資源的特級耐火高鋁礬土，其生料碎料也 不能夠得到高效的利用甚為可惜。特級高鋁礬土生料碎料氧化鋁含量高、雜質(zhì)含量低，主要 礦相以剛玉相為主，理論上完全可以作為燒結(jié)剛玉的主要原料加以利用。但受技術(shù)和裝備 的限制，一直未見有其高效利用及生產(chǎn)制備燒結(jié)剛玉的方法。
[0003] 《回轉(zhuǎn)窯煅燒鋁硅質(zhì)耐火原料產(chǎn)生的廢料的均化利用》的文獻中（見2006年第5期 《耐火材料》），公開了以回轉(zhuǎn)窯煅燒鋁硅質(zhì)耐火原料產(chǎn)生的廢料為原料生產(chǎn)均化料的方法， 其工藝流程包括:配料、濕磨、壓濾、成型、烘干和煅燒，該工藝主要用于塑性較強的低鋁廢 料生產(chǎn)高鐵低鋁的均化料，且所述均化料用于生產(chǎn)高鋁磚等低檔產(chǎn)品，但在該文獻中也沒 有公開各工藝步驟的工藝參數(shù)和具體方法。公告號CN 101121604B的中國專利文獻中公開 了一種礬土均化料的生產(chǎn)方法，其以結(jié)構(gòu)疏松、不能直接煅燒的高鋁礬土生礦為原料，通過 配料、研磨、除鐵、過濾、成型、烘干、燒制等步驟而形成，解決了疏松礦的處理問題，但為了 能夠擠出成型在研磨前就加入大量結(jié)合劑，這一方面造成了水環(huán)境的污染，另一方面增加 了大量的制造成本，不利于工業(yè)化的推廣;公告號CN 103232253B的中國專利文獻中公開了 一種利用中低品位鋁礬土礦生產(chǎn)均質(zhì)料耐火原料的方法，其工藝步驟包括將中低品位鋁礬 土礦破碎均化、濕法粉磨、浮選、壓濾脫水、真空擠泥成型、干燥、燒成，解決了我國中低品位 鋁礬土礦、甚至是粉礦的利用率問題，但不適合塑性較差的高品位碎礦、粉礦的利用；公告 號 1072623C、101602606B、103664144A、101602600B、104496432 等中國專利文獻也都公開了 利用高鋁礬土生料等為原料制備燒結(jié)剛玉的方法，但為了后續(xù)能夠利用擠泥機成型，在之 前工藝中均加入了木質(zhì)素磺酸鈣、糊精、羧甲基纖維素、紙漿廢液等結(jié)合劑，同時還或加入 了 1%0、〇6〇2、￥20』11〇2等促燒劑，這些均在工藝過程中存在安全隱患，甚至造成環(huán)境污染，還 有可能在最終產(chǎn)品中引入新的雜質(zhì)，同時也增加了生產(chǎn)成本，不利于規(guī)?；a(chǎn)的開展和 推廣。
[0004] 因此，為更有效的利用我國優(yōu)質(zhì)高鋁礬土資源，鞏固我國耐材工業(yè)的重要地位，為 耐材行業(yè)提供更有力的支持，開展了規(guī)?；慨a(chǎn)利用高鋁礬土碎料制備燒結(jié)剛玉的研究與 生產(chǎn)實踐工作，獲得了本發(fā)明相關(guān)的成果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種利用高鋁礬土碎料生產(chǎn)制備燒結(jié)剛玉的方法，解決了優(yōu) 質(zhì)高鋁礬土碎料、粉料再利用的問題。
[0006] 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：將高鋁礬土生料碎料作為主要原料，如有需要可添加少量 工業(yè)氧化鋁粉作為輔料;采用原料分級、破碎、均化、連續(xù)配料、濕法球磨、漿體除鐵、噴霧干 燥、機壓成型、干燥、高溫?zé)Y(jié)、破碎分級等生產(chǎn)制備工藝即可生產(chǎn)出礬土基燒結(jié)剛玉。
[0007] 一種利用高鋁礬土碎料生產(chǎn)制備燒結(jié)剛玉的方法，具體工藝步驟及參數(shù)如下：
[0008] 1)原料分級:高鋁礬土生料碎料作為主要原料，工業(yè)氧化鋁粉作為輔料;將高鋁礬 土碎料按照Al 2〇3含量進行分級，分類單獨堆放；
[0009] 高鋁礬土生料碎料的要求:Al2〇3含量2 72wt%、Fe2〇3含量< 2.0wt%，無黃土等雜 質(zhì)混入;工業(yè)氧化鋁粉粒度為小于200目通過率>90%，其中Al2〇3質(zhì)量百分含量2 98% ;
[0010] 2)均化:將分級的原料破碎成< 5_的顆粒后通過多級均化，均勻混合后放入不同 料庫；
[0011] 3)連續(xù)配料:采用在線檢測連續(xù)配料系統(tǒng)將均化后不同級別的碎料，如單純靠礬 土碎料達不到設(shè)定的目標(biāo)Al2〇3質(zhì)量百分含量86 %~90 %時，配入工業(yè)氧化鋁粉自動配料； [0012] 4)濕法球磨：將連續(xù)配料后的原料運送至球磨機，控制磨礦濃度為50wt %~ 60wt %之間，加水研磨為料漿，然后密封球磨機球磨12h~16h，控制研磨后料漿粒度為200 目通過率>90 %;
[0013] 5)漿體除鐵:將磨好的漿料輸出，經(jīng)過除雜設(shè)備，除去漿體中的磁性物質(zhì)，磁性物 質(zhì)殘余量小于〇. 1% ;
[0014] 6)噴霧干燥:利用噴霧干燥設(shè)備將料漿干燥和造?；?，干燥后的料漿含水率控制 在5%~8% ;
[0015] 7)機壓成型：將干燥后的料漿經(jīng)自動稱量后輸送至全自動壓磚機自動壓制成磚 坯，采用機械手自動碼裝至窯車；
[0016] 8)干燥：成型碼放磚坯后的窯車推入干燥窯中干燥，干燥后磚坯的含水率為< 1%；
[0017] 9)高溫?zé)Y(jié):將碼放磚坯的窯車推入隧道窯燒結(jié)為熟料，燒結(jié)最高溫度為1500 °C ~1600 °C，然后高溫保溫，保溫時間為6h~15h;
[0018] 10)破碎分級:將燒制成的熟料按照要求破碎后分級至所要求的粒級。
[0019] 按照本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，所生產(chǎn)的燒結(jié)剛玉:主晶相為剛玉相，其中Al2〇3質(zhì) 量百分含量為86 %~90 %中設(shè)定值s %，整批產(chǎn)品Al2〇3質(zhì)量百分含量任意抽驗值為s % 土 1 %，F(xiàn)e2〇3質(zhì)量百分含量為< 2.0% ;吸水率< 1.5% ;體積密度2 3.30g/cm3。
[0020] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0021] (1)本發(fā)明以耐火高鋁礬土生料碎料為主要原料，解決了優(yōu)質(zhì)高鋁礬土碎料、粉料 的利用問題，提高了耐火高鋁礬土的資源利用率，符合礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需求；
[0022] (2)工藝中除調(diào)節(jié)劑工業(yè)氧化鋁粉外，無