硅对棕纲玉生产的影响和控制
原料中大尺寸sio2对熟料质量的影响及对策
原料中大尺寸sio2对熟料质量的影响及对策在水泥生产过程中,原材料作为制作水泥的起始物质,其质量和性质直接影响到生产过程和产品质量的稳定性和可靠性。
其中,sio2作为原材料的主要成分之一,在水泥生产中起着重要的作用。
然而,由于某些原因,例如生产设备的质量、原料质量的不均匀性等因素,原材料中常常出现大小不均匀的sio2,对熟料质量的影响比较大。
本文将对大尺寸sio2对熟料质量的影响及其对策进行探讨。
1、热点问题当大尺寸sio2进入旋窑,沿着旋转溜槽滑动时,在物料和热风的强烈摩擦作用下就会产生摩擦热,导致物料表面温度升高,产生热点。
热点对熟料质量的影响相对较小,但会加速水泥窑的衰老,提高能源消耗,缩短生产设备的使用寿命。
2、燃烧不完全旋窑中熟料的温度高于1450度,为此需要大量燃料来维持熟料的温度。
然而,当原料中包含大尺寸的sio2时,它往往难以完全燃烧,残留的sio2会在热风中悬浮,导致固体物料和气体的传热传质效果不理想,降低水泥的质量。
3、磨损问题大尺寸sio2存在的物料中,不易与其他原料碾磨均匀,不易与其他原材料反应,过多的sio2会在旋转窑中积聚,加快了窑筒的磨损,增加设备的维护费用。
二、对策1、原材料筛选水泥厂可采用理化分析、计算机图像分析等方法,对原料中的粒度进行分析,对粗粒物料进行筛选。
这种方法多用在石灰石、高岭土等可塑原料中,但在其他原材料中也是有效的。
这种方法的优点是简单易行、效果显著,但如果设备不够完善,筛分效果就不佳。
2、技术改进可对物料加工过程中的制浆工艺、磨机建设和选用等方面进行技术改进。
采用湿法制浆,有机配合磨机等工艺,可降低细度不均匀的问题,并提高物料的均匀性。
对于原料粒度大的情况,可采用炮弹碾磨机等先进设备,使物料达到较好的细度要求。
3、设备改进设备改进主要涉及旋窑的结构及其制造工艺等方面,改变窑体内的物料流动状态,利用物理力学原理,使大尺寸的sio2易于碾磨均匀,提高其燃烧效率。
刚玉质矿物原料
由于杂质没有被完全除去,杂质含量较高,呈现特有的棕色,故 称棕刚玉。
电熔亚白刚玉
背景:
棕刚玉杂质含量高,会严重影响耐火制品 性能,同时工业氧化铝价格昂贵,来源匮乏,耐 火材料需要的氧化铝难以得到满足。
原理:冶炼亚白刚玉与冶炼棕刚玉不同,冶炼棕 刚 玉 主 要 是 将 矾 土 中 的 SiO2 和 Fe2O3 还 原 成 Si 和 Fe分离出去。
3)铁屑-稀释剂因为我国矾土中氧化铁含量低,按高铝矾土中的 SiO2 多少引入。
反应方程式
1) SiO2+CSi+CO
2) Fe2O3+CFe+CO
3)TiO2+C Ti+CO
4) TiO2+C TiC+CO
5)SiO2+Fe+CFeSi+CO
6) TiO2+Fe+CFe3Ti+CO
7)Na2O+CNa+CO
3.晶体结构:
三方晶系
刚玉型结构: O2- 呈 六 方 最 紧 密堆积构成氧 离子层,Al3+在 两层 O2-之间, 充 填 2/3 的 八 面 体空隙。
b0 a0
Al
O
4.形貌特征
晶体常呈完好的腰鼓状、桶状或短柱状。晶面上 常见相交的几组条纹。
通常呈 蓝灰、黄灰色,含杂质可呈各种颜色:
红宝石:含Cr,红色;蓝宝石:含Ti 和Fe2+,蓝色; 黑星石:含Fe2+、Fe3+, 黑色、透明;白宝石:纯净 无色透明的晶体;含Co、V、Ni呈绿色;含Ni呈黄色; 含Fe3+、Mn2+呈玫瑰红色。
方法:用高铝矾土熟料、碳素材料、铁屑三种原料,经配料混 合加入电弧炉中,经过高温熔化和杂质还原后冷却而结晶成棕 褐色熔块。
入炉铁水对硅含量的要求
入炉铁水对硅含量的要求取决于具体的应用和钢铁生产流程。
以下是一些常见的硅含量要求:
1.高炉炼铁:在高炉炼铁过程中,通常要控制铁水的硅含量。
硅作为一种主要的杂质会影
响铁水的质量和后续钢铁生产工艺。
硅含量的要求通常在0.5%至2%之间,具体数值根据所需的钢种和工艺要求而定。
2.建筑钢、工程机械用钢:这些钢材通常要求硅含量较低,一般在0.15%至0.3%之间。
这
是因为较低的硅含量可以提高钢材的塑性、韧性和焊接性能。
3.不锈钢:不锈钢对硅的含量要求相对较高,通常在0.3%至1.0%之间。
适当的硅含量可
以提高不锈钢的耐蚀性和抗氧化性能。
需要注意的是,硅含量的要求可以根据具体的产品规范、市场需求以及铁水调整等因素而有所变化。
因此,在实际生产中,硅含量的控制需要根据具体情况进行调整和监测。
棕刚玉成分含量
棕刚玉成分含量摘要:I.棕刚玉简介A.棕刚玉的定义B.棕刚玉的用途II.棕刚玉成分含量A.氧化铝B.氧化铁C.氧化钛D.其他成分III.棕刚玉成分含量对性能的影响A.氧化铝含量对性能的影响B.氧化铁含量对性能的影响C.氧化钛含量对性能的影响D.其他成分对性能的影响IV.棕刚玉成分含量的控制A.生产过程中的控制B.质量检测的方法C.成分含量对价格的影响V.总结正文:棕刚玉是一种常见的耐火材料,由铝矾土、无烟煤、铁屑等原料在电弧炉中冶炼而成。
它具有高硬度、高热导率、高抗磨损性等优良性能,广泛应用于砂轮、砂纸、砂布、研磨剂、耐火材料、喷砂等领域。
棕刚玉的成分含量主要包括氧化铝、氧化铁、氧化钛等。
其中,氧化铝是棕刚玉的主要成分,含量一般在95% 以上,它决定了棕刚玉的硬度和热稳定性。
氧化铁含量一般在2%~5% 之间,对棕刚玉的色调和磁性有影响。
氧化钛含量较低,一般在0.5%~1.5% 之间,对棕刚玉的耐磨性和抗腐蚀性有重要作用。
此外,棕刚玉中还可能含有少量的氧化硅、氧化钾等成分。
棕刚玉成分含量对其性能影响显著。
氧化铝含量的增加可以提高棕刚玉的硬度和热稳定性,但过高的氧化铝含量会导致棕刚玉的脆性增加。
氧化铁含量的增加会使棕刚玉呈现红棕色,同时增加其磁性。
氧化钛含量的增加可以提高棕刚玉的耐磨性和抗腐蚀性。
在生产过程中,通过控制原料的比例、冶炼温度、保温时间等因素,可以实现对棕刚玉成分含量的控制。
同时,通过光谱分析、化学分析等质量检测方法,可以对棕刚玉的成分含量进行准确检测。
总之,棕刚玉成分含量对其性能和应用具有重要影响。
在生产过程中,需要严格控制成分含量,以满足不同领域的应用需求。
硅元素对铸铁硬度的影响
硅元素对铸铁硬度的影响硅元素对铸铁硬度的影响1. 引言硅元素在铸铁合金中扮演着重要的角色,对其硬度具有显著的影响。
本文将探讨硅元素对铸铁硬度的影响,从深度和广度上解析这一主题,并分享个人的观点和理解。
2. 硅元素在铸铁中的作用2.1 硅元素的添加在铸铁中添加适量的硅元素可以改变其组织和性能。
硅元素作为一种合金元素,加入铸铁中能够增加其硬度、强度和耐磨性,同时提高铸铁的润滑性和耐腐蚀性。
2.2 硅元素与碳的相互作用硅元素可以影响铸铁中碳的形式和分布。
它可以与碳反应,减少过量的碳对铸铁硬度的不利影响,使组织更为均匀稳定。
3. 硅元素对铸铁硬度的影响3.1 硅元素提高铸铁硬度的机制硅元素与铸铁中的碳形成碳化硅,增加了合金的硬度。
碳化硅是一种硬脆物质,能够有效地阻碍铸铁的变形和塑性变形,从而提高其硬度。
硅元素还通过细化铸铁的晶粒尺寸,增加了晶界的强度,进一步提高了硬度。
3.2 硅元素含量对铸铁硬度的影响硅元素含量的增加通常会导致铸铁硬度的增加。
然而,硅元素含量过高也会导致铸铁脆性的增加,使其易于产生裂纹和断裂。
硅元素的含量需要在合适的范围内加入以实现最佳的硬度性能。
4. 硅元素对铸铁硬度的实际应用4.1 铸铁领域中的应用硅元素对铸铁硬度的影响使其在许多领域得到广泛应用。
在汽车制造业中,用于生产发动机缸体和缸盖的铸铁合金通常会添加适量的硅元素,以提高其硬度和耐磨性。
4.2 硅元素的优化利用正确地控制硅元素的含量和添加方式,可以最大限度地发挥其对铸铁硬度的影响。
通过精确控制硅元素含量,可以实现铸铁的硬度和韧性之间的平衡,使其在不同场合下具有最佳的性能。
5. 个人观点和理解我个人认为,硅元素对铸铁硬度的影响是非常重要的。
随着工业技术的不断发展,对铸铁性能的要求也越来越高,而硅元素的添加可以有效提高铸铁的硬度和耐磨性,使其更好地适应各种工程用途。
我们也需要注意硅元素含量的控制,避免其过高造成铸铁脆性的增加。
回顾本文从深度和广度上探讨了硅元素对铸铁硬度的影响。
关于棕刚玉
由于对高质量、高研磨性的磨料和耐火材料的需求剧增,人们正在寻求具有优化的硬度和耐用性特点的棕刚玉(BFA)。
欲使棕刚玉的性能达到这样一种极限,则须了解化学成分及所含杂质是如何能够提高或降低其质量的。
本文列出了最常见的专用成品的质量要求,及其与棕刚玉(BFA)生产之间的关系。
1980年之前,铝矾土是从世界各地运到某地的棕刚玉生产者那里。
每个产地的铝矾土都有其独特的化学组成和化学性质,因此,棕刚玉的生产者能够把来自不同产地的铝矾土加以混合,得到一种优化的炉料,可以提供经济和实用方面的优势,棕刚玉的生产者清楚地描述了这些基本的化学和物理特性。
由于棕刚玉的生产和消费具有地区性的特点,生产者和消费者互相间都很熟悉棕刚玉的最终使用的特殊质量要求。
近二十年来棕刚玉的地区性的产量发生了变化。
在北美和欧洲的许多棕刚玉生产商或停产、或兼并,与此同时,中国成为世界上棕刚玉的主要供应国。
棕刚玉的消费者们也经历了类似的合并,在此过程中,通用的棕刚玉技术条件之外的特殊产品的质量要求有可能被忽略,供应商的改变可能导致产品性能出现某种缺陷。
棕刚玉的生产规定棕刚玉的技术条件,以达到高的最终产品的质量,这就要求对产品的使用方向及棕刚玉的生产流程有一个了解。
棕刚玉的研磨和耐火特性,受其基本的化学组成、杂质的含量以及其晶体结构中杂质的分布的影响。
棕刚玉是用煅烧铝矾土在电弧炉内通过还原过程而制得。
焦炭和煤是两种通常用作还原剂的碳源。
在熔炼过程中,煅烧铝矾土中过量杂质(氧化铁、二氧化硅和氧化钛)被还原成金属。
杂质还原成金属的过程如下:Fe2O3+3C→2Fe+COSiO2+2C→Si+2COTiO2+2C→Ti+2CO炉料中添加的过量的铁与还原出来的金属杂质生成硅铁合金。
绝大多数的硅铁合金从熔化的棕刚玉中析出,并沉积到炉子的底部。
在倾倒式炉子中,棕刚玉首先倒出,随后才是硅铁合金。
棕刚玉的物理结构有必要对棕刚玉的结构作一简单的了解,这样可以避免发生不测的质量问题。
金属硅的细分散性及烧成温度对刚玉石墨质制品性能的影响
第3卷 第3 3 期
2o o 8年 6月
耐 火 与 石 灰
・3 9・
金属 硅 的细分散 性及烧 成温度 对 刚玉石 墨质 制 品性 能 的影响
摘 要 :本文研究了硅加入剂的细分散性及烧成温度对滑板性能的影响。向刚玉石墨质制品中加入某些数量
量 比例 ) 。然后 将 各 组 分进 行 混合 并 加压 成 型 。 将 成 型后 的试 样 埋 在石 墨 填 料 中 ,于 1 0  ̄ 、 10( 2 10 ℃、 1 0 ℃及 10 ℃进 行 烧 成 ,并 在 最 高 温 20 30 50 度下保温 3。 h
3 实 验
31 试 样 的机 械 强度 与 弹 性模 量 .
2 实 验 方 法
制 备 A : C质 试 样 时 加 入 了 不 同 细 分 散 性 1 一 O 的 金 属 硅 。表 1中列 出 了 每 种 试 样 中 所 加 入 硅 的 化学 成 分 和 数量 。
图 1中示 出 了 试 样 的烧 成 温 度 与 常 温 抗 折 强 度 之 间 的 关 系 。 含 有 硅 加 入 剂 的 所 有 试 样 在 10 ℃烧 成 之 后 均 具 有 较 高 的 抗 折 强 度 。并 且 表 30 明在 更 高 的 温 度 下 烧 成 时抗 折 强 度 会 更 好 。对 硅
加 入 剂 细分 散 性 的影 响进 行 了研 究 。其 结 果 表 明 : 硅 的细 分 散 性 越 纤 细 。其 强 度 越 高 ,例 如 ,含 有 最 细 硅 粉 的 试 样 E具 有 更 高 的 强 度 。但 是 试 样 B
E
表 1
试 样 的化 学 成 分及 其 所 采 用 的 硅 粉
成 温 度 为 1 0  ̄ 或 更 高 时 ,SO 含 量 有 ห้องสมุดไป่ตู้ 减 少 或 3 0C i
刚玉砖和硅砖接触反应的原因
刚玉砖与硅砖接触反应原因哎,你说这刚玉砖和硅砖,俩都是耐火界的明星材料,平时各守各的岗位,默默发光发热。
但要是把它们放一块儿,嘿,那可就热闹了,得发生点化学反应,咱们今天就聊聊这事儿。
刚玉砖,那可是氧化铝的大佬,氧化铝含量高达90%以上,硬气得很。
它的主要晶相就是刚玉,常温耐压强度能达到340MPa,荷重软化温度也轻轻松松超过1700℃。
要说它的特点,那就是耐得住高温,扛得住化学侵蚀,真是个全能选手。
硅砖呢,也是耐火材料里的老将了,二氧化硅含量高达94%以上,典型的酸性耐火材料。
它荷重软化温度也有1640~1670℃,长期使用体积稳定,抗酸性渣侵蚀那是一绝。
不过它有个特点,就是低温下热稳定性差点,得慢慢加热冷却,不然容易裂。
这俩大佬要是放一块儿,会发生啥?说起来也简单,就是氧化还原反应。
刚玉砖里的锆元素(这里咱们暂时假设刚玉砖里含有一定量的锆元素,实际上锆刚玉是另一种材料,但为了故事性,咱们这么设定一下),那可是还原性高手,而硅砖里的硅元素,氧化性那是杠杠的。
俩元素一碰头,那简直就是干柴烈火,立马就能擦出火花。
具体来说,锆元素会被硅元素氧化成二氧化锆,而硅元素呢,会被锆元素还原成硅。
这一来二去的,氧元素就被转移了,新的化合物也就生成了。
这反应啊,虽然听着简单,但实际操作起来,那可得看温度、压力、时间这些条件的脸色。
你说这反应有啥实际意义?嘿,那多了去了。
比如在陶瓷工业里,就可以利用这个反应,把锆刚玉当添加剂加到硅砖里,改善硅砖的性能和耐用性。
这样一来,硅砖就能更好地应对高温、高压、化学侵蚀这些恶劣环境了。
所以啊,这刚玉砖和硅砖接触反应的原因,说白了就是氧化还原反应在作怪。
这反应啊,不仅让咱们了解了材料的性质,还能在实际应用中发挥作用,真是让人不得不感叹化学的神奇啊!。
棕刚玉在耐火材料界有何用途3分钟带你了解棕刚玉
棕刚玉在耐火材料界有何用途3分钟带你了解棕刚玉棕刚玉是一种高硬度、高密度的材料,由氧化铝经过高温熔炼而成。
它具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能,被广泛应用于耐火材料领域。
以下是关于棕刚玉在耐火材料中的几个主要用途:1.耐火砖:棕刚玉在耐火砖的制造过程中起着重要的作用。
作为一种主要原料,它可以提高耐火砖的耐火性能和使用寿命。
棕刚玉的高硬度和耐磨性使得耐火砖在高温环境下不易磨损,同时其优异的耐腐蚀性能也使得其可以承受各种化学物质的侵蚀。
2.磨料:棕刚玉是一种优质的磨料,广泛应用于砂纸、砂轮、砂带等磨具制造中。
由于棕刚玉的硬度高,磨削效率高,磨具寿命长,因此被广泛应用于金属加工、玻璃加工、陶瓷加工等领域。
3.炉窑衬里:由于棕刚玉具有优异的耐热性能,它通常被用作炉窑的内衬材料。
棕刚玉的高熔点和低热膨胀系数使其可以承受高温环境下的热冲击和热膨胀,从而延长炉窑的使用寿命。
4.浇注料:棕刚玉也可以用作浇注料的成分,用于制造耐火浇注料。
耐火浇注料主要用于冶金、建筑材料等行业的高温熔炼过程中,其具有优异的耐火性能和耐腐蚀性能,可以承受高温下的熔融金属和化学物质的侵蚀。
5.硅酸铝板:棕刚玉还可用于制造硅酸铝板,用于隔热和保温装置中。
硅酸铝板具有良好的隔热性能和耐高温性能,广泛应用于炉窑、管道、管道炉等高温设备的隔热保温。
除了上述用途外,棕刚玉还被用于制造耐火涂料、耐火板、耐火纤维等耐火材料,用于高温环境下的电子元器件、化工设备、玻璃熔化炉等领域。
总之,棕刚玉作为一种优质的耐火材料,在耐火材料领域具有广泛的应用。
它的优异性能和耐用性使得它成为高温环境下的理想选择,为各行业的生产和加工提供了重要的技术支持。
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近年来,为了适应多方面的要求,各种新工艺、新材料不断涌现,轻合金铸件、铸钢件的应用都发展很快,但是到目前为止,铸铁件的需求量仍然稳居首位。
2012年,世界各国各类铸件的总产量为10083万t,其中:灰铸铁件4599.6万吨,占45.6%;球墨铸铁件2516.7万t,占24.9%;可锻铸铁件127.5万t,占1.3%。
也就是说,目前世界各类铸件的总产量中,灰铸铁件和球墨铸铁件就占70%以上。
近年来,为了遵循可持续发展的理念,除了对铸铁件功能的要求日益增强以外,还增加了轻量化、低成本、节能减排、珍惜资源等多方面的要求。
因此,各国铸造行业都非常重视改进铸铁材质方面的研究、开发工作。
硅是地壳中蕴藏最丰富的元素,无匮乏之虞,而且在各种铸铁中,硅都是主要构成元素之一,对铸铁组织中石墨的形态、数量,乃至基体组织的形成,都有非常重要的作用。
但是,时至今日,硅在铸铁中的作用,我们的认知还很不够,有待进一步探索的空间仍然广阔。
一、硅在铸铁中的作用硅在铸铁中的作用是多方面的,其中,我们最关注的首先是“促进石墨化”和“固溶强化”两项,除此以外,硅还有不少重要的作用,在这里,简单地提一提以下两点:(1)溶于液态铸铁中的硅,使铁液抗氧化能力大为增强,而且硅还可以使氮在铁液中的溶解度降低。
正是由于硅的这种作用,铸铁才可以在强氧化性、富氮的条件下熔炼。
各种铸造合金中,只有铸铁才能够用冲天炉、氧气回转炉这类熔炼设备,在富氧、富氮的气氛中熔炼。
(2)将铸铁中硅含量提高到3.5%以上,铸铁的抗氧化能力、抗热生长性能都大为改善。
早期,各国耐热铸铁的标准中,就都有了硅系耐热铸铁的牌号。
近年来,出于节能的考虑,各种内燃机提高了排气的温度,各国汽车行业中,都很重视耐热硅钼球墨铸铁件的应用。
硅对棕纲玉生产的影响和控制
投入炉中的原料要有一定的粒度,使其在冶炼过程中有很好的逸气效果,达到降低产品中硅含量的目的;如果回收的粉料量多、而且粒径较小,可选用圆桶式混料机和球团成型机等设备对其造粒,提高回收料的粒度。
2.原料的精制和控制
⑴、对准备使用的铝矾土熟料中SiO2进行控制,使其中的SiO2一般控制在小于6%的范围内。
⑵、冶炼周期设计与管理
按铝矾土熟料中硅含量的多少实行分批配制制度,冶炼炉料分前、中、后期分别配入,是很好解决炉料差的一个办法。
A、冶炼前期:以提高和确保炉温不散失为目标,以混合料为主,加入量为入炉料总量的60-70%为好。
B、冶炼中期:为确保整个冶炼过程的顺利进行,冶炼中期必须保证炉内逸气效果良好,这是冶炼全过程最重要的环节,只有保证炉料有良好的透气效果,炉内过量的SiO2、SiO废气才能逸出炉外,才能得到满意的质量和良好的技术经济指标,冶炼中后期才能得到良好的控制;加入量为入炉料总量的30-20%为好。
注:铁屑内不得混入棉纱、木块、泥土、沙石等杂质。
二、生产工艺的控制
SiO2对其棕刚玉的产品质量和应用范围是十分有害的,必须在生产及工艺技术方面加以严格控制。在棕刚玉冶炼过程中,SiO2可以通过气化升华或还原生成低硅铁除去。
1.高SiO2粉料的回收与利用:
⑴、物料回收:铝矾土中过多的劣质混合粉是造成原料中SiO2超标的主要原因之一,所以,将其这部分劣质混合粉去除或有效地控制加入量是非常必要的。通过收尘或筛分处理可以达到劣质粉体和矾土分离的目的。将分离出来的高SiO2单独存放,另作它用。
⑵、将铝矾土熟料中夹带的细土面子进行筛分(或进行粉尘回收)预处理,以保证冶炼原料的净化和稳定。
⑶、严格控制焦碳和铁屑中杂质含量,从源头上控制煤矸石、铸造型砂等杂质的涉入量,保证生产原料的纯洁。
棕刚玉厂家:金刚砂、碳化硅、棕刚玉的区别
棕刚玉厂家:金刚砂、碳化硅、棕刚玉的区别在加工和制造领域,棕刚玉、金刚砂和碳化硅经常被用作研磨和切割工具。
尽管它们看起来很相似,但它们的化学成分、物理性质和用途却有很大的不同。
本篇文章将简单介绍这三种材料的区别。
1. 金刚砂金刚砂是重要的研磨材料之一。
它是一种天然的矿物质,主要成分是纯碳,硬度高达9.5分。
它在加工业中用于清洗、抛光、磨削和研磨,广泛应用于制造、建筑、家具和珠宝行业等领域。
由于金刚砂具有卓越的抗磨损性和强度,因此被广泛地应用于制造高强度钢铁、陶瓷、电路板和高级电子元件等领域。
2. 碳化硅碳化硅是一种由碳和硅合成的复合材料,它的硬度高达9.5-9.7分,比金刚砂稍微硬一些。
碳化硅是一种非常强壮、有弹性和耐高温的材料,广泛应用于制造机械配件、夹具和高温窑炉等领域。
此外,碳化硅也被用于制造热传输材料和高温电子器件,如发光二极管和半导体器件等。
3. 棕刚玉棕刚玉是一种氧化铝和锆的复合材料,硬度高达9分。
它的颜色大多为棕色或者棕红色,因而得名。
棕刚玉是一种非常坚硬的材料,因此被广泛地应用于研磨和切割工具的制造。
棕刚玉具有极高的耐磨性和抗击破性,通常在制造具有高耐用性的工具、轴承和密封件等机械零件时使用。
4. 区别虽然金刚砂、碳化硅和棕刚玉具有相似的物理特性,例如硬度和耐磨性,但它们有着重要的区别。
首先,它们各自的组成和化学结构不尽相同:金刚砂是纯碳,碳化硅以碳和硅的化学结合为主,而棕刚玉是一种复合材料,由氧化铝和锆组合而成。
其次,它们的硬度不同:金刚砂的硬度为9.5分,碳化硅稍高,为9.5-9.7分,而棕刚玉的硬度稍低,为9分。
最后,它们的应用领域也有所不同:金刚砂主要应用于制造高强度的钢铁、陶瓷、电路板和高级电子元件等领域,碳化硅广泛应用于制造机械配件、夹具和高温窑炉等领域,而棕刚玉则被用于制造高耐用性的工具、轴承和密封件等机械零件。
5. 结论综上所述,金刚砂、碳化硅和棕刚玉虽然物理性质相似,但在化学成分、硬度和用途等方面有很大区别。
做砂轮配方
做砂轮配方
砂轮是机械零件加工中常用的工具,其质量与性能直接影响零件加工的效率和质量。
因此,制备砂轮时需要选择合适的原材料和制备工艺,以达到最佳的性能和质量。
下面是一些制备砂轮的配方和工艺: 1. 棕刚玉砂轮配方:棕刚玉粉末 80%,氧化铝粉末 10%,氧化铝粉末 10%,添加剂 1%,水适量。
2. 白刚玉砂轮配方:白刚玉粉末 80%,氧化铝粉末 15%,氧化硅粉末 5%,添加剂 1%,水适量。
3. 碳硅砂轮配方:碳硅粉末 80%,氧化铝粉末 15%,氧化硅粉末5%,添加剂 1%,水适量。
4. CBN 砂轮配方:CBN 粉末 80%,氧化铝粉末 15%,碳素粉末 5%,添加剂 1%,水适量。
5. 陶瓷砂轮配方:陶瓷粉末 80%,氧化铝粉末 15%,氧化硅粉末5%,添加剂 1%,水适量。
制备砂轮的工艺包括原材料处理、混合、压制、烧结等步骤。
其中,原材料处理包括将原材料粉碎、筛分、混合均匀等步骤,以保证砂轮的质量和性能。
混合时需要注意原材料的比例和混合均匀度,压制时需要达到一定的压力和温度,以保证砂轮的强度和硬度。
烧结是制备砂轮的重要步骤,需要控制烧结温度和时间,以保证砂轮的质量和性能。
需要注意的是,制备砂轮的配方和工艺需要根据具体的需求和要求进行调整和优化,以达到最佳的性能和质量。
电熔刚玉工艺原理
电熔刚玉工艺原理、应用及研究现状摘要:电熔刚玉是氧化铝在电弧炉中熔融后冷却固化的产物,具有工艺简单、流程短、产品成本低等优点,其晶体结构为α-Al 2O3。
电熔刚玉作为一种高档耐火材料,具有优良的性能,原料可作为骨料和基质生产不定形耐火材料,熔铸刚玉砖广泛应用于高温窑炉和高温冶金设备。
根据不同的工艺要求可以得到电熔棕刚玉、电熔亚白刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、和电熔板状刚玉等不同品种的电熔刚玉。
本论文首先介绍了不同品种电熔刚玉的生产工艺流程,其次概括了不同产品在各个领域的应用现状,最后简要分析了电熔法目前存在的技术问题。
关键词:电熔刚玉生产工艺熔铸刚玉砖应用引言随着近代工业的高速发展, 石油、化工、冶金、航天航空等工业对耐火材料( 陶瓷 ) 的技术要求不断提高, 其工况要求从原来的高温高强度发展到既要求高温高压,又要求具有高抗震性和高抗蚀性能, 因此,制备方法的选择很关键。
主要的制备方法有化学法和电熔法,其中化学法制备的产品具有特别优良的性能,且在生产过程中产品的性能易于控制,但化学法工艺流程较长,分解试剂消耗量大,产品成本较高,因此在普通陶瓷、耐火材料和陶瓷色釉料等领域无法得到广泛应用。
电熔法是通过一步电弧炉熔炼而获得产品,其工艺简单、流程短、产品成本低,但性能次于化学法生产。
然而,相信随着对电熔法的深入研究,产品质量的提升、产品结构的多样化以及在节能方面的突出表现,电熔刚玉将会有很大的发展前景。
1 电熔刚玉生产工艺原理[ 1]电熔刚玉就是氧化铝在电炉中熔融后冷却固化的产物,其晶体结构为α-Al 2O3。
电熔刚玉按品种可分为电熔棕刚玉、电熔亚白刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、和电熔板状刚玉。
它们的性能根据不同的工艺原理也有所不同。
1.1电熔棕刚玉棕刚玉是用高铝矾土熟料、炭素材料、铁屑三种原料经过配料混匀加入电弧炉中,经过高温熔化和杂质还原后冷却而结晶成的棕褐色熔块。
其主要化学成分是 Al 2O3,含量为 94.5%~97%。
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将已炼制、冷却好的棕刚玉炉砣,翻包砸碎,根据工艺质量要求,对成品、副产品、乏料按标准进行分级、入库。分级方法有:
⑴、常规分级:按照行业惯例,大众化普遍的分级方法,无须考虑炉砣部位和化学品位。
⑵、依据用途分级:依据品质和性能在碎选时分类、分级存放,最后供给不同的使用客户。
注:铁屑内不得混入棉纱、木块、泥土、沙石等杂质。
二、生产工艺的控制
SiO2对其棕刚玉的产品质量和应用范围是十分有害的,必须在生产及工艺技术方面加以严格控制。在棕刚玉冶炼过程中,SiO2可以通过气化升华或还原生成低硅铁除去。
1.高SiO2粉料的回收与利用:
⑴、物料回收:铝矾土中过多的劣质混合粉是造成原料中SiO2超标的主要原因之一,所以,将其这部分劣质混合粉去除或有效地控制加入量是非常必要的。通过收尘或筛分处理可以达到劣质粉体和矾土分离的目的。将分离出来的高SiO2单独存放,另作它用。
⑵、控制投入炉中原料的粒度
投入炉中的原料要有一定的粒度,使其在冶炼过程中有很好的逸气效果,达到降低产品中硅含量的目的;如果回收的粉料量多、而且粒径较小,可选用圆桶式混料机和球团成型机等设备对其造粒,提高回收料的粒度。
2.原料的精制和控制
⑴、对准备使用的铝矾土熟料中SiO2进行控制,使其中的SiO2一般控制在小于6%的范围内。
4)冶炼参数控制:冶炼前期(相对的)采用高电压低电流,这样有益于扩大炉内熔池面积,使之既安全又可提高产量,冶炼效果也会更好;冶炼中期要适当调整电流、电压,确保炉料逸气、冶炼顺畅;冶炼后期要加大功率输送,到精炼期尤为重要。
5)对于高SiO2矾土冶炼而言,适当增加还原剂的投加量和敞弧逸气的时间,使炉内SiO、SiO2蒸汽顺利逸出,这样,既可去除有害杂质又可节约铁屑的使用量,还对产品质量有好处。
⑵、将铝矾土熟料中夹带的细土面子进行筛分(或进行粉尘回收)预处理,以保证冶炼原料的净化和稳定。
⑶、严格控制焦碳和铁屑中杂质含量,从源头上控制煤矸石、铸造型砂等杂质的涉入量,保证生产原料的纯洁。
3、生产技术的控制
⑴、生产技术的控制
冶炼是棕刚玉生产的重要工序,在冶炼,通过合理调配炉内熔融体的PH值和控制适当的冶炼气氛,达到优化入炉料的效果,使矾土与还原剂(焦粒)、澄清剂(铁屑)在高温状态下进行氧化还原反应,除去杂质,并形成α-Al2O3,获得符合质量要求的刚玉块。
C、冶炼后期:此阶段以调整炉内质量和提高产量为目标,物料有效的设计尤为重要。由于炉料进入精炼期,控制炉温、缩短冶炼时间就显得至关重要了,这个期间是技术经济全过程的关键所在,炉料加入量为入炉料总量的5-10%为好。
⑶、炉内还原控制:由于铝矾土中SiO2含量的增高和Al2O3含量下降,在冶炼过程中就必须加大焦炭和铁屑的用量,使其炉内还原气氛集聚加强,产生大量的高温气体,达到有效地去除SiO2的目的。
⑵、冶炼周期设计与管理
按铝矾土熟料中硅含量的多少实行分批配制制度,冶炼炉料分前、中、后期分别配入,是很好解决炉料差的一个办法。
A、冶炼前期:以提高和确保炉温不散失为目标,以混合料为主,加入量为入炉料总量的60-70%为好。
B、冶炼中期:为确保整个冶炼过程的顺利进行,冶炼中期必须保证炉内逸气效果良好,这是冶炼全过程最重要的环节,只有保证炉料有良好的透气效果,炉内过量的SiO2、SiO废气才能逸出炉外,才能得到满意的质量和良好的技术经济指标,冶炼中后期才能得到良好的控制;加入量为入炉料总量的30-20%为好。
4、生产工艺的控制
1)起弧:采用碳素起弧技术,不加或尽可能的少加铁屑,这样既安全又经济,起弧成本可节约50%左右;
2)分期配料:冶炼前期(第一批)投料在正常配料的基础上相对地少加铁屑,在中、后期再逐次配入所需的铁屑量,这样可获得更佳的技术经济效果;
3)炉料粒度控制:采用分期炉料配制入炉技术,前期投入混合料、中期颗粒料、后期细粒、精炼期粉料的工艺为最佳工艺。
一、冶炼棕刚玉用主原料技术条件
对生产普通的(用于磨料或高温耐材)棕刚玉,其主原料的质量指标要求如:
注:(1)SiO2的含量小于3%时,Fe2O3和TiO2的含量可控制在小于6%.
(2)在一批熟矾土中,任取一块,其铝硅比不得小于10.
(3)熟矾土中不得含有生矾土、夹生矾土、石块、泥土等杂质。
(4)CaO含量每个矿点每月检验一次。
硅对棕纲玉生产的影响和控制
棕刚玉冶炼生产过程中,主原料铝矾土、铁屑、焦炭的质量能否得到有效的控制,不仅严重的影响产品质量和使用性能,同时也直接影响棕刚玉生产的制造成本;尤其是原料的中SiO2涉入量过大,不仅给生产带来了困难、降低了AL2O3、TiO2有价组元的含量,造成产品质量的欠缺,影响了产品的应用范围;还使制造成本和产品价格升高,导致工厂经济效益的下降。因此要对生产中原料的SiO2、涉入量进行严格的控制。
(5)尺寸范围30-300mm,30mm以下不得超过15%,5 mm以下不得超过5%.
刚玉冶炼对铁屑和无烟煤(焦碳)也有一定的技术要求,否则,同样会严重地影响棕刚玉的技术经济指标。冶炼棕刚玉用焦碳的技术质量指标如下表:
注:无烟煤(焦碳)里不得混有明显的煤矸石、木头、泥土、石块等杂质。
铁屑化学成分及质量应符合下表规定: