剛玉為電熔剛玉及高鋁質耐火制品,如剛玉磚和高鋁磚的主要組成礦物。在富含Al2O3的粘土磚及其腐蝕高鋁磚中也多出現。此外在富鋁的燒結礦及電解夾雜及某些含有多量Al2O3的爐渣中也有剛玉。剛玉因其硬度很大,還是重要的人造磨料。
一、剛玉的性質
剛玉的主要成分α-Al2O3,Al=53.2%,O=46.8%,有時含微量Fe,Ti和Cr等元素;剛玉晶形為短柱狀,在耐火制品中相互不交錯成網絡狀;剛玉的熔點在2050℃;化學性質穩定,是中性體,抗酸和碱的侵蝕。
剛玉有多種變體,常見者為α-Al2O3,β-Al2O3、γ-Al2O3,α-Al2O3較穩定。
在工業窯爐內,粘土質耐火磚受碱金屬氧化物侵蝕后常能見到β-Al2O3。β-Al2O3是鋁鉻磚和白色電熔剛玉的主要組成之一,亦是β-Al2O3陶瓷的主要組成成分。人們最早應用β-Al2O3,是有電熔法鑄成大型磚塊,用作玻璃熔制窯的爐襯磚,以耐碱的侵蝕。自從發現這種材料具有優良的鈉離子導電性和極小的電子導電性以來,它已作為一種快粒子導體材料,得到廣氾的應用。
二、剛玉的品種
剛玉有多種品種,其主要品種包括:棕剛玉,黑剛玉,微晶剛玉,單晶剛玉,白剛玉,鉻剛玉,鐠釹剛玉,釩剛玉,鋯剛玉,礬土燒結剛玉。其中,棕剛玉、白剛玉、鋯剛玉是耐火材料常用品種。
除以上幾個品種外,尚有以礬土或礬土和鋁氧粉為主體原料的細密電熔剛玉,其性能近似電熔白剛玉而優于棕剛玉,已是耐火材料常用的品種。
三、剛玉性能實例
1、低氣孔電熔剛玉(緻密電熔剛玉)
緻密電熔剛玉是一種新型的高級耐火材料。主晶相以α-Al2O3為主,耐酸、耐碱,于高溫下具有良好的耐磨,抗侵蝕性能及體積穩定性。廣氾用於冶金、化工、建材、陶瓷、磨料等行業。主要用作高爐出鐵溝搗打料、澆注料,滑板,鐵水預處理用及爐外精鍊用整體噴槍,連鑄用搗打塞棒及侵入式水口和各種剛玉磚等。
2、電熔白剛玉
電熔白剛玉可用於製造剛玉磚,剛玉質及莫來石剛玉質匣缽,滑道板和移進板,滑板磚。爐外精鍊用剛玉多孔塞磚、整體噴槍和復合水口,高溫工業窯爐爐材,剛玉質澆注料等。
Al2O3含大於90%以上的耐火磚稱為剛玉質耐火磚,亦稱為純氧化鋁耐火磚制品。剛玉硬度很高(為莫氏硬度9級),熔點高。
剛玉耐火磚具有抵抗、碱性爐渣、金屬和玻璃溶液作用的良好穩定性。它在高溫下的氧化性氣氛或是在還原氣氛中使用,均能收到良好的使用效果。剛玉耐火磚的進本材料是電熔剛玉或燒結剛玉。
為了改善剛玉耐火磚制品的某些性能,常向剛玉材料中加入某些化學礦物成分,形成復合剛玉耐火磚。如鋯剛玉耐火磚、鉻剛玉耐火磚、鈦剛玉耐火磚等。
我公司生產的剛玉磚是以優質工業氧化鋁為原料,經電熔冶煉而成的電熔白剛玉,合成莫來石、氧化鉻等原料,經成型、高溫燒結而成。產品具有結構緻密、耐壓強度高、耐高溫(≥1790℃)、熱震穩定性能好,耐酸碱性氣體侵蝕,不受H2、CO等還原氣體的影響。
高純剛玉磚由於具有優異的抗侵蝕性能、磨性能和高溫強度、荷重軟化溫度、蠕變等熱力學性能,被廣氾用作渣油氣化爐、煤氣化爐、炭黑反應爐、紙漿廢液氣化爐和其他工業爐的內襯材料。
3、燒結板狀剛玉
用特殊工藝處理后經燒結的具有板狀晶形的剛玉,稱為燒結板狀剛玉,它具有高體積密度,高純度,低碱,高強度,高導熱性,高熱震性,高絕緣性及耐腐蝕性。由於板狀剛玉具有以上特征,在鋼鐵工業中越來越受到重視。我國對板狀剛玉正大力開發應用。
淄博洛耐耐火材料技術有限公司是一家專注于超高溫耐火材料產品研究、開發、生產及銷售的高科技技術型企業。主要產品有氧化鋁系列,包含有高純剛玉磚、莫來石剛玉磚、剛玉爐管、氧化鋁空心球磚、剛玉耐火泥等;氧化鋯系列,包含有氧化鋯磚、氧化鋯空心球磚、氧化鋯纖維制品、氧化鋯纖維氈、穩定電熔氧化鋯砂粉、氧化鋯陶瓷造粒粉、氧化鋯空心球、工業氧化鋯、氧化鋯陶瓷珠等。公司生產的產品不僅涉及鋼鐵、石油、化工、機械、耐火材料等傳統領域,同時也延伸到高熔點金屬熔煉、人工晶體、LED、人造寶石、核能安全等新興產業。
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