电熔砖制作的工艺及其原理剖析

电熔砖制作的工艺及其原理剖析，小编为您简单说明一下。

电熔砖就是将氧化铝矾土等原料在电炉中熔融后冷却固化的产物 ，其有工艺简单 、流程短 、产品成本低等优点 。因电熔刚玉品种的不同 ，熔炬过程中可加入不同的还原剂 。接近刚玉熔点(2100℃)时的氧化铝熔体的结构与刚玉砖类似 ，这种熔体冷却时结晶成为刚玉砖 。刚玉砖熔化时 ，熔体的摩尔体积增大23.5% ，熔化热为109.2KJ/mol，随着熔体温度的升高 ，其密度降低。

通常说的“熔融氧化铝”一般是指电熔白刚玉 。它是以工业氧化名或煅烧氧化铝为原料 ，在电弧炉内高温数字化而成 ，其Al2O3含量一般大于98.5% ，呈白色 ，晶体巨大，多孔 ，显气孔率6%——10—— ，主晶相为a- Al2O3，晶体为长条形和菱形 ，是制作高档耐火材料的重要原料，也广泛应用于磨料行业 。

虽然工业氧化铝的Al2O3含量为98.5%以上 ，但还有少量的Na2O 、SiO2和微量的Fe2O3 。电熔过程虽然对制取白刚玉有一定净化提纯作用 ，但不能将这些杂质完全排除。其中 ，Na2O与Al2O3在熔融状态下生成β­ Al2O3的熔点低 、密度小 ，因此 ，熔块冷却结晶时偏析于熔块的上中部 。虽然通过碎选可以剔除 ，但仍然会有少量残存在刚玉熔体中 ，严重影响刚玉的耐火性能 ，因此 ，对工业氧化铝中Na2O的含量必须严格控制 。

为了消除或减弱Na2O的危害性 ，加入石英砂或者氟化铝 。前者使β­ Al2O3成为霞石，后者促进Na2O挥发 。

致密电熔刚玉是以工业氧化铝为原料 ，加入外加剂后在电弧炉中熔融而成 。其外观呈灰色 、灰黑色或灰白色 ，Al2O3不小于98% ，显气孔率较电熔白刚玉低 ，一般不大于4%，体积密度不小于3.8g/cm³ 。致密电熔刚玉砖是一种新型的高级耐火材料 ，耐酸 、耐碱 、高温下体积稳定 ，具有颗料致密 、气孔率低等特点 。

由于操作和精炼时间不合适 ，在工业氧化铝熔炼时则可能使Al2O3过还原 ，生成碳化物。碳化物是刚玉砖熔块中的有害杂质 ，遇水或在潮湿的边个气中存放会发生水解反应放出甲烷(CH4) ，而使刚玉颗粒粉化;与酸作用又会发生酸解 。所以 ，用含有碳化物的刚玉原料制成的浇注料或捣打料在烧烤时就会开裂。

电熔亚白刚玉又称矾土基电熔刚玉砖或高铝刚玉砖。它是在还原气氛和控制条件下 ，由轻烧的特级或一级铝矾土松体料在电弧炉内熔融时加入还原剂 、沉降剂以及脱碳剂 ，脱除SiO2 、Fe2O3和TiO2等杂质 ，熔炼后得到的一种刚玉材料 。其理化指标与致密电熔刚玉砖相当，颜色也相近 ，Al2O3含量一般在98.0%以上 ，显气孔率小于4%;刚玉结晶一般为粒状 ，尺寸1——15mm;主要杂质矿物为六铝酸钙(CA6) 、金红石 、钛酸铝及其固溶体;是仅次于电熔白刚玉砖和电熔致密刚玉砖的新型耐火材料。

电熔刚玉砖的生产在近十多年来增加了近一倍 ，除了石油化工 、化肥等工业对刚玉砖的需求增大外 ，钢铁工业连铸用长水口 、中间包整体塞棒和浸入式水品口等也转向使用Al2O3-C质耐火材料 ，其中的氧化铝质原料大都采用电熔刚玉 ，高档的不定形耐火材料也用大量的电熔刚玉做骨料和粉料。

电熔刚玉砖是作为一种高档耐火材料 ，具有很高的耐火度 ，耐腐蚀性 ，抗渣性 ，抗冲刷性和高温强度 ，广泛应用于各种冶金设备和高温炉子 ，各种涂抹料 ，捣打料也均以电熔刚玉作为原料加入 ，以提高其性能 。熔铸刚玉制品的生产 ，尤其是熔铸刚玉砖生产应用更为广泛 。但熔铸刚玉砖的和产工艺：熔炼—制品浇铸—冷却退火—机械加工，这其中的各个工艺过程都会对产中质量造成很大的影响 ，直接会影响高温热工设备的使用寿命 。因此 ，电熔刚玉以及熔铸刚玉砖的生产工艺需要进一步发展和完善 ，朝着机械化生产的方向迈进 。

电熔锆刚玉砖 也属于电熔砖的一种 ，因其原料的价格高 ，所以它的市场价格很高 ，主要的用途是玻璃窑炉的核心部位 ，目前玻璃窑炉的发展一直趋向于高标准 、低污染的标准 ，全电全氧窑炉的设计日益多样化 ，为玻璃市场提供了高标准的生产工艺及硬件设施 ，工业排放也趋于标准化和常态化 。