CN109400185A - 一种轻质白刚玉的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻质白刚玉的制备工艺，在传统的白刚玉制备工艺的基础上增加了多种改性剂，能改变白刚玉粉末的性能，使制备的白刚玉更加均匀，颗粒直径更小，作为后期的涂料使用时，粘结性和成面性也得到改善，具有更好的耐磨性和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及耐磨耐火材料领域，具体为一种轻质白刚玉的制备工艺。
背景技术
亚白刚玉生产是以高铝矾土为主要原料，依据铝对氧的亲和力大于铁、硅、钛等杂质，用还原冶炼法，脱硅、精炼、吹氧、二次化学反应工艺技术得到的近似白刚玉的产品，比棕刚玉杂质少，氧化铝含量高，颜色上近似白刚玉，从而起名为亚白刚玉。首先可替代昂贵的白刚玉，作为冶炼、机械工业的磨料和高等级耐火材料，缓解我国工业氧化铝资源的长期短缺，使刚玉质耐火材料有利推广和应用。
现有市场上的白刚玉原料紧缺，且成本高、价格昂贵，不利于刚玉质耐火材料的推广应用。棕刚玉只实用于磨料、磨具行业，在耐火材料行业内因其氧化铝含量低、杂质多、颜色褐红，在高级耐火材料上实用存在很大缺陷和不足。
现有白刚玉的生产技术存在生产的白刚玉粉末颗粒较大，粉末的整体性能单一，缺乏稳定性，技术附加值低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻质白刚玉的制备工艺，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轻质白刚玉的制备工艺，其制备工艺如下：
S1配料：选取含量为 70%-75%的氧化铝、含量0.05%-0.1%的二氧化硅、含量0.03%-0.05%的氧化铁、含量0.05%-0.08%的氧化钠、含量0.05%-0.08%的氧化镁、含量5%-10%的碳化硼、含量5%-15%的酚醛树脂粉、含量1%-2%偏苯三甲酸三辛酯、含量5%-10%苯乙烯、含量5%-10%纳米石英砂粉、含量2%-5%的丙烯酸正丁酯的混合原料；
S2加热：将S1中的原料放入温度为 1600℃ -2000℃的电弧炉里进行高温加热至半融化状态；
S3冷却：将S2中的半融化状态的原料倒入水冷接包让其急速冷却至凝固状态，然后翻包空冷至常温；
S4球磨：将冷却好的原料用球磨机进行破碎磨粒；
S5酸洗：将粉末在酸洗池中洗净；
S6烘干：将粉末烘干至含水量少于1%；
S7筛选：将粉末中颗粒直径较大的筛除；
S8包装：将筛选好的轻质白刚玉粉末打包。
作为本发明的一种优选实施方式，S1中所述的氧化铝为a型氧化铝。
作为本发明的一种优选实施方式，S2加热过程中加入表面改性剂，所述表面改性剂为阴离子型氟表面活性剂或者硅烷偶联剂。
作为本发明的一种优选实施方式，S2加热过程中加入消泡剂，所述消泡剂为三磷酸丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种。
作为本发明的一种优选实施方式，S2加热过程中加入分散剂，所述分散剂为硬质酸锌或者硬脂酸钡。
作为本发明的一种优选实施方式，S2加热过程中加入粘结剂，所述粘结剂为尼龙酚醛热熔粘结剂或者丙烯酸树脂可固化热熔粘结剂。
作为本发明的一种优选实施方式，S6烘干采用红外烘箱，温度180-220摄氏度，时间30分钟。
作为本发明的一种优选实施方式，S7中筛选采用筛孔直径0.5微米的筛网。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：在传统的白刚玉制备工艺的基础上增加了多种改性剂，能改变白刚玉粉末的性能，使制备的白刚玉更加均匀，颗粒直径更小，作为后期的涂料使用时，粘结性和成面性也得到改善，具有更好的耐磨性和稳定性。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明提供一种技术方案：一种轻质白刚玉的制备工艺，其制备工艺如下：
S1配料：选取含量为 70%-75%的氧化铝、含量0.05%-0.1%的二氧化硅、含量0.03%-0.05%的氧化铁、含量0.05%-0.08%的氧化钠、含量0.05%-0.08%的氧化镁、含量5%-10%的碳化硼、含量5%-15%的酚醛树脂粉、含量1%-2%偏苯三甲酸三辛酯、含量5%-10%苯乙烯、含量5%-10%纳米石英砂粉、含量2%-5%的丙烯酸正丁酯的混合原料；
S2加热：将S1中的原料放入温度为 1600℃ -2000℃的电弧炉里进行高温加热至半融化状态；
S3冷却：将S2中的半融化状态的原料倒入水冷接包让其急速冷却至凝固状态，然后翻包空冷至常温；
S4球磨：将冷却好的原料用球磨机进行破碎磨粒；
S5酸洗：将粉末在酸洗池中洗净；
S6烘干：将粉末烘干至含水量少于1%；
S7筛选：将粉末中颗粒直径较大的筛除；
S8包装：将筛选好的轻质白刚玉粉末打包。
其中，S1中的氧化铝为a型氧化铝，a型氧化铝的热稳定性更好。
其中，S2加热过程中加入表面改性剂，表面改性剂为阴离子型氟表面活性剂或者硅烷偶联剂，能使白刚玉的耐磨性更好。
其中，S2加热过程中加入消泡剂，消泡剂为三磷酸丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种。
其中，S2加热过程中加入分散剂，分散剂为硬质酸锌或者硬脂酸钡，使最终的产品中各成分分散更均匀。
其中，S2加热过程中加入粘结剂，粘结剂为尼龙酚醛热熔粘结剂或者丙烯酸树脂可固化热熔粘结剂，在高温条件下仍能保持很好的粘结效果。
其中，S6烘干采用红外烘箱，温度180-220摄氏度，时间30分钟，保证烘干效果。
其中，S7中筛选采用筛孔直径0.5微米的筛网，能将大颗粒的白刚玉粉末筛除。
本发明的有益效果如下：在传统的白刚玉制备工艺的基础上增加了多种改性剂，能改变白刚玉粉末的性能，使制备的白刚玉更加均匀，颗粒直径更小，作为后期的涂料使用时，粘结性和成面性也得到改善，具有更好的耐磨性和稳定性。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是为了便于表述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以通过媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：其制备工艺如下 ：
S1配料：选取含量为 70%-75%的氧化铝、含量0.05%-0.1%的二氧化硅、含量0.03%-0.05%的氧化铁 、含量0.05%-0.08%的氧化钠、含量0.05%-0.08%的氧化镁、含量5%-10%的碳化硼、含量5%-15%的酚醛树脂粉、含量1%-2%偏苯三甲酸三辛酯、含量5%-10%苯乙烯、含量5%-10%纳米石英砂粉、含量2%-5%的丙烯酸正丁酯的混合原料；
S2加热：将S1中的原料放入温度为 1600℃ -2000℃的电弧炉里进行高温加热至半融化状态；
S3冷却：将S2中的半融化状态的原料倒入水冷接包让其急速冷却至凝固状态，然后翻包空冷至常温；
S4球磨：将冷却好的原料用球磨机进行破碎磨粒；
S5酸洗：将粉末在酸洗池中洗净；
S6烘干：将粉末烘干至含水量少于1%；
S7筛选：将粉末中颗粒直径较大的筛除；
S8包装：将筛选好的轻质白刚玉粉末打包。
2.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S1中所述的氧化铝为a型氧化铝。
3.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S2加热过程中加入表面改性剂，所述表面改性剂为阴离子型氟表面活性剂或者硅烷偶联剂。
4.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S2加热过程中加入消泡剂，所述消泡剂为三磷酸丁酯、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种。
5.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S2加热过程中加入分散剂，所述分散剂为硬质酸锌或者硬脂酸钡。
6.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S2加热过程中加入粘结剂，所述粘结剂为尼龙酚醛热熔粘结剂或者丙烯酸树脂可固化热熔粘结剂。
7.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S6烘干采用红外烘箱，温度180-220摄氏度，时间30分钟。
8.根据权利要求1所述的轻质白刚玉的制备工艺，其特征在于：S7中筛选采用筛孔直径0.5微米的筛网。
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