白刚玉冶炼对铝氧粉的要求,主要是氧化铝和氧化钠的含量。因为白刚玉冶炼是铝氧粉熔融再结晶过程,如果铝氧粉中的氧化铝含量达不到规定的数值,制得的产品中氧化铝也将达不到所要求的含量,所以铝氧粉中的氧化铝含量必须控制在98.4%以上。
铝氧粉中的氧化钠是导致高铝酸钠的根源。一个分子的Na2O3 会消耗掉十一个分子的Al2O3,生成高铝酸钠(Na2O·11Al2O3),即1份质量的Na2O要消耗掉18.1份质量的Al2O3.若铝氧粉中含 0.6%的Na2O就会使11.46%的刚玉块成为不合格产品,且给碎选带来较大的困难,所以白刚玉冶炼要严格控制铝氧粉的Na2O含量,较好 Na2O<0.3%。
铝氧粉在运输和冶炼过程中要防止其他杂质混入。否则会影响白刚玉的化学成分和色泽,降低产品的质量。此外,为了减少铝氧粉在熔炼过程中飞扬及稳定炉矿,要求铝氧粉的粒度尽可能大、水分尽量小。
用砂粒状铝氧粉作白刚玉的原料更为适宜,可以减少飞扬损失,改善劳动条件,提高经济效益。
制造白刚玉磨料的主要原料是铝氧粉。铝氧粉是氧化铝粉的通称,是矾土经化学提纯制成的工业产品。铝氧粉呈白色粉状,含Al2O3>98%,熔点 2000℃,也是电解铝和制造铬刚玉、镨钕刚玉的主要原料。
铝氧粉的分级标准见表3-7.我国制造白刚玉磨料都采用三级以上的铝氧粉,要求含 Al2O3>98.4%,Na2O≤0.6%,含水分尽可能减少(H2O≤0.5%),粒度尽可能大。
铝氧粉的质量标准
产品级别 |
化学成分/% |
Al2O3≥ |
SiO2≤ |
Fe2O3≤ |
Na2O≤ |
灼减≤ |
一级 |
98.6 |
0.02 |
0.03 |
0.5 |
0.8 |
二级 |
98.5 |
0.04 |
0.04 |
0.5 |
0.8 |
三级 |
98.4 |
0.06 |
0.04 |
0.6 |
0.8 |
四级 |
98.3 |
0.08 |
0.05 |
0.6 |
0.8 |
五级 |
98.2 |
0.08 |
0.05 |
0.6 |
1.0 |
六级 |
97.8 |
0.10 |
0.06 |
0.7 |
1.2 |
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