高铝砖

高铝砖基本信息

 高铝砖是以铝土矿为原料制备的耐火砖制品。主要以Al2O3为主要结晶体。在原料选择、配料、坯料、1550℃～1700的过程中，采用高温烧结法制备。

  铝土矿作为高铝砖的原料，具有广泛的化学成分和物理性能。这是由于铁和氢氧化铝的胶体混合物在矿体结构的早期阶段。矿床广泛分布于中国，但一些矿床是没有价值的耐火材料的生产，主要用于炼铝的原料。原料铁含量高，俗称铝土矿。作为耐火材料，它是白色或灰白色的，更纯的矿石，耐火度在1800～2000摄氏度。铝土矿是一种含有一水硬铝石和三水铝石的非塑性含水氧化铝矿物。

  三水铝石的分子式为Al2O3?H2O属于斜晶系的白色刻度，硬度为7，密度为3.5g/cm。在中国铝土矿的主要矿物为一水硬铝石和高岭石的混合物。其他次要矿物包括勃姆石、Dikai stone、三水铝石、金红世和含铁矿物。Al2O3含量高，Fe2O3含量低，燃烧约14%。矿石坚硬，不易破碎。

  三水铝石的分子式为Al2O3?3H2O比一水硬铝石更明显。通常形成块状结节，光滑切片，密度2.4G/CM3。黏土有一种像球一样的热收缩现象。纯铝土矿的熔点为2035度也是一种很好的耐火原料。铝土矿在开采时不能与其他矿石混合。原料本身的杂质氧化物必须受到限制，Fe2O3不超过2%～2.5%，曹不大于0.5%～0.7%，尤其是K2O和Na2O的含量要严格控制。

  高铝砖的AL2O3含量取决于高铝矾土熟料的成份在挑选高铝矾土熟料应挑选

  (1)烧结良好，组织一般均匀较致密，也有粗糙而较疏松的料块。断口多成白色、淡黄色。表面铁、钙等杂质融入无的厚度不超过0.5mm，所占面积不得超过料块总面积的20%，低熔物侵蚀深度不得超过5mm。

  (2)熟料中不得含有木块、卵石、等杂质。高铝矾土熟料取样后理化检验，其质量指标应符合下表。

  将检验合格的高铝矾土熟料制成高铝砖泥料，通常高铝砖泥料采用粗、中、细三级配料。粗颗粒上限通常为2~3mm，加入量为40~50%(对于异型制品，粗颗粒上限可降低至2~1mm)1~0.1mm的中间颗粒加入量以10~20%为宜：<0.1mm的细粉加入量应控制在40~50%。生产实践表明，适当增大粗颗粒尺寸和数量可提高泥料的堆积密度，且易于成型。配料中加入细粉有利于胚体烧结、增加制品的密度。由于细粉在烧结时产生的烧成收缩可以减弱或抵消二次莫来石化反应所产生的体积膨胀，所以加入细粉甚为必要。但是，细粉加入量过多，不仅成型困难，而且易产生裂纹，烧成收缩较大，废品率增加。因此，细粉加入量以40~50%为宜。制成的泥料通过重型设备压力机制成坯体，然后隧道窑低温烘干，1550℃~1700℃高温烧结，最后高铝砖出窑。高铝砖在高温窑炉使用中具有下列特性。

  1、耐火度。高铝砖制品是硅酸铝质耐火材料制品中的高级品种，它的耐火度随Al2O3，含量的增加而提高，一般不低于1750—1790℃。如Al2O3含量大于95%的刚玉砖，耐火度可高达1900-2000℃。

  2、热震稳定性。高铝砖制品中，在耐火砖温度变化时，由于膨胀差异导致应力集中。所以，高铝砖制品比粘土砖制品的热震稳定性差，一般水冷次数只有3—5次。

  3、荷重软化温度。高铝砖制品的荷重软化温度随二氧化硅和碱金属氧化物含量的增加而降低，但比粘土砖制品高，约为1420—1530℃。Al2O3。含量大于95%的刚玉砖，其荷重软化温度可达1600℃以上。

  4、抗渣性。由于高铝砖制品中三氧化二铝呈中性而且含量高，所以此类材料制品对于酸碱性炉渣的侵蚀均有抵抗能力。

  5、重烧线变化。如果高铝砖制品的烧成温度足够，烧成时间充足，则体积稳定，重烧线变化小;反之，则产生如粘土砖制品的残余收缩，原因也是发生再结晶所致。

 

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