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耐火材料原材料：高铝矾土均质料的结构、性能及加工工艺

发布日期： 2020-05-06 09:51:51 阅读量（526）作者：刘梓明

我国有非常丰富的高铝矾土资源，但是，目前高铝矾土熟料的生产仍以煅烧天然块料为主，品种单一，质量波动大，资源利用差，能耗高，污染严重。高铝矾土是不可再生的宝贵资源，近年来，过度开采导致资源保有储量快速下降。我国有65%的耐火材料属于Al2O3-SiO2系产品，其中的65%左右以高铝矾土为原料。钟香崇院士曾提出：根据我国耐火原料资源丰富的优势，加快发展有自己特色的矾土基优质合成耐火原料，其中着重发展高铝矾土均质料，把我国资源优势转化为技术优势和经济优势，可大大提高耐火原料质量的稳定性和可靠性。

高铝矾土均质料

1、高铝矾土均质料的结构与性能

结合目前的形势和发展趋势，郑州大学高温材料研究所加快了优质合成原料的研究和自主创新，包括：(1)高铝矾土均质料;(2)改性料;(3)转型料。

将按Al2O3含量分级的矾土矿石经过破碎、细磨并调节好成分后加水混练均匀，挤压成球或成块，然后高温煅烧，制成成分均匀、结构均匀、性能稳定的均质合成熟料。其化学成分如表1所示，可以看出知它们的密度和纯度都达到了国际先进水平。

表1高铝矾土均质料的化学成分(wt.%)

高铝矾土均质料的化学成分

表2给出了矾土基均质料的相组成和物理性能，特别需指出的是，HBG60和HBG70的荷重软化温度在1500~1600℃间，高于HBG90的1445℃。

HBG90的骨架结构是由发育良好的刚玉晶体组成，具有良好的抗侵蚀性和抗冲刷性;HBG70是由发育良好莫来石组成的连锁交叉网络结构，具有良好的高温力学性能和抗热震性。如图1所示：

表2高铝矾土均质料的相组成和物理性能

高铝矾土均质料的相组成和物理性能均质料的显微结构

图1均质料的显微结构

美国CE公司主要利用Georgia州当地和附近的高铝矾土，采用湿法生产高铝矾土均质料即湿法挤压成形→烘干→回转窑煅烧→均质料，制成Al2O3含量约为47%、60%和70%的Mulcoa牌号产品;而美国CE公司生产Al2O3含量为90%的均质料(产品牌号α-star)是利用中国高铝矾土，经湿法挤压成形→烘干→倒焰窑煅烧→均质料的工艺制备。其性能指标如下表3。

表3国外均质料的化学组成与性能