中国铝矾土资源得天独厚,进一步改善铝矾土的性能对发展高铝耐火砖具有重要意义。铝矾土的具体精选方法如下所述。
(1) D-K型铝矾土
采用两段浮选工艺:首先将铝矾土原矿细磨至小于0.074mm颗粒大于95%;正浮选分离或富集水铝石。然后将以上尾矿进一步细磨至小于0.044mm的颗粒大于95%;反浮选除去含铁与含钛矿物。其结果如表1所列,若将其中的AI2O3约73%的精矿再磨细到325目进行反浮选,其TiO2和Fe2O3含量可分别降低到2%和1%以下。此外,用浮选法还可以精选出Al2O3含量达78%的高纯铝矾土。
对精选前(Q)、后(H)的铝矾土进行煅烧,其结果列于表2中。精选铝矾土熟料在化学组成、显微结构和烧结程度上更均匀、稳定,莫来石含量增加,刚玉含量降低,玻璃相和钛酸铝相减少,刚玉、莫来石中固溶杂质含量较精选前铝矾土低。由于降低了TiO2 和Fe2O3,熟料有较好的莫来石网络结构和较低的玻璃相含量,其高温抗折强度较精选前大幅度提高。但是相同级别的铝矾土精选后其烧结温度提高约50℃。
但是,通过选矿手段降低D-K型铝矾土的杂质从而提高其品质,在生产中难以做到;同时原料成本会较高。
(2) B-K型铝矾土
我国湖南省境内有典型的B-K型铝矾土,其特征是:
① Al2O3/SiO2比值一般为2.5〜3.0,接近莫来石的Al2O3/SiO2比值;烧后Al2O3含量约70%,莫来石含量约95%。
② 有较低的碱金属氧化物含量(<0.2%)和TiO2含量(<0.2%):
③ 铁氧化物主要以团聚块形成的黄铁矿赋存,很容易选出,得到Fe2O3含量低于1%的原料。
B-K型铝矾土精选后的化学成分如表3所列。这种精选铝矾土可直接烧制成莫来石熟料,玻璃相含量低,体积密度达到2.9g/cm3,显气孔率2%。
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