鋁礬土熟料簡介

我國自解放以來，由于冶金工業(yè)和其他工業(yè)的迅猛發(fā)展，大大促進了耐火材料工業(yè)的發(fā)展，從而成為世界上耐火材料產(chǎn)量最高的國家。山西省有豐富的高鋁礬土資源，貯量之多，品位之高，在全國名列前茅，而陽泉市己成為全國最大的高鋁礬土原料生產(chǎn)基地。

由于鋁礬土熟料分布廣泛，埋藏很淺，容易開采。再加之鋁礬土熟料的燒結工藝簡單，投資少，效益高，所以鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)紛紛上馬進行開采和緞燒，取得了明顯的經(jīng)濟效益。

如陽泉市，從1981年開始，一年生產(chǎn)鋁礬土熟料達27.5萬噸，產(chǎn)值137.5萬元注鋁料12.2萬噸，其中西南峪鄉(xiāng)生產(chǎn)8.5萬噸。鋁礬土熟料平均每噸60元左右，每個勞動力每年可生產(chǎn)250噸左右，除去燃料等消耗，一年可收入一萬元左右。

鋁礬土熟料的主要礦物是水鋁石和高鋁硅石，水鋁石含量隨著三氧化二鋁與二氧化硅的比例的提高而增多。次要的礦物為金紅石、揭鐵礦等。有時還含有少量的波美石和迪開石。按高鋁礬土含三敘化二鋁的高低，一般可分為3等5級，其含量和顏色分別為:

一等特級85%以上土灰色或深灰色

一等一級75-85%土灰色或深灰色

二等二級65-75%白灰色

三等三級50-65%青灰色

四級50%以下青灰色

鋁礬土熟料屬于沉積礦床，分為土生礦和石脈礦。土生礦，最上面覆蓋著硬質紅粘土，伴有石灰石厚土層，人們稱之為“粒姜石”。礦體呈層狀產(chǎn)出，面積較大，沿走向可達數(shù)里長，礦厚一般為3-4米，再厚者可達7一9米以上，材質純凈，結構堅硬致密。石脈礦由石灰?guī)r覆蓋，面積較小，呈窩狀產(chǎn)出，一般十幾米至幾十米一窩，有時與石灰?guī)r混生，中間夾一層細紅膠泥，材質較粗而且不太純凈。

開采方法一般采用明山起坡露天挖掘。埋藏較深的地方，也有的用鉆洞開采的辦法。由于生料在外觀上很難分辨等級，所以一定要按原生礦層等級分層開采。礦床最上面是青增，下面是三級料和二級料，最下層是一級料。三、四級料與一、二級料，難于區(qū)別，開采時須注意鑒別。有的石脈礦床與硫鐵礦接近或混生，要把非高鋁雜質除掉，否則會給緞燒帶來困難，影響熟料品質。按等級分層產(chǎn)出的生料，要按等級堆放和分別鍛燒，不得混級，混級會影響響產(chǎn)值。

鋁礬土熟料需要緞燒，成為熟料，才能制造高鋁磚。高鋁礬土的緞燒，當前鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)一般采用地坑窯和豎窯兩種爐型。用地坑窯緞燒，不僅生產(chǎn)效率很低，耗煤量很大，而且勞動強度高，產(chǎn)品質量低，浪費資源，這是一種較落后的生產(chǎn)方式，不宜提倡。

豎窯適于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)采用。它的特點是:結構簡單卜容易上馬，基建投資少，造價低，單位成品所消耗原料、9料少，生產(chǎn)成本低，設備占地面積小，單位面積利用系數(shù)大，不用機械上料，操作方便，生產(chǎn)操作容易掌握，無電或少電的地方也可生產(chǎn)。因此，適于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)采用。

鋁礬土熟料建窯

豎窯的結構及其建造

該窯爐爐體呈瓶狀，上細下粗，斜度為1.5度，這樣便于原料自然下降，有利于生產(chǎn)操作。

該爐一般高度為15一30米·容積約20一70立方米。其結構由下而上為:

(1)爐基著先根據(jù)豎窯爐底部尺寸深挖二米左右，素土夯實，再用三七灰土夯實，厚約1.7米。

(2)爐底地基做好后，即用毛即或普通機磚砌筑厚約0.3米左右。

(3)爐體形如瓶狀·在爐體高約2米左右設一出料口，出料口上方為爐蓖。，爐體瓶勁端部留一進料口約0.6米見方，上部為煙囪，高約4一6 米，口徑粗約0.8米。爐體系由耐火磚和機磚砌成·底部厚約0.5米，頂部厚約37厘米。

豎窯爐體內分冷卻帶、燒成帶和預熱帶，從下至上，它們分別約為2米、6-7米和1.5米。

在建造豎窯時，要適當選擇有利地形，最好選用梯田或其他臺階式地形，煙囪卿和進料口可留在上一層臺階的地面上，這樣可平地進料。出料口可留在下一層臺階地面上，可平地出料.這樣選擇地形所建起來的豎窯，既可減輕爐壁的厚度，節(jié)省材料，又改善了生產(chǎn)條件，減輕了勞動強度，還可以改善爐體保溫條件。另外在建造時，還要注意當?shù)仫L向，在順風地形處建窯，窯體可略低一些。

如果是平地建窯，那么可增設提升設備。

建造爐體所用材料:煙囪、預熱帶和冷卻帶三部分，一般，用普通粘土磚即可燒成帶爐壁厚度應為0.5一0.72米，內層用0.23米的高鋁磚或鎂鋁磚，外圍可用普通粘土磚砌筑。

鋁礬土熟料煅燒

用豎窯煅燒，原料與氣流相逆對流，原料自上而下運動，氣流則自下而上運動，這樣對介質之間的熱交換相當有利，同時有利于改善生產(chǎn)條件，保證產(chǎn)品質量，節(jié)約能源消耗。其簡單生產(chǎn)工藝是：

1.原料處理：對運來的原料，應首先用人工除雜，把原料中的鐵皮(紅黃色鐵質石塊)山皮(帶有紅膠泥土的石塊)等雜質清除掉，保證原料的純潔性。人工除雜后的原料還要進行篩選。入窯生料塊度應為25一250毫米，塊度小于25毫米的生料不能入窯。備好燃料，一般采用揮發(fā)分較小的無煙煤，也可用焦炭，對燃料一般也應人工除雜，以防雜質帶入原料。

2.裝窯：將原料煤按一定比例進行配合。一般而言，每噸一等生料配250公斤煤，二等生料配150-200公斤煤，三等生料配130-150公斤煤。裝窯時，先撒煤，后裝料，四周多撤煤，約占70-80%，中間少撒，約占30-20%,25-100毫米塊度的生料布于中間，如160-250毫米塊度的生料超過半噸，則采用一噸裝料法，即每一層裝一噸，每次準裝1-2層，如25-180毫米生料超過半噸時應采用半噸裝料法，即每層裝半噸，每次1-2層。

3.出窯又稱落料，俗稱漏料.鍛燒過程中應勤裝勤出，同時還要隨時注意爐內燒結溫度和反應情況，以便發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。一般來說，從裝料到漏料的時間分別為:

每層裝半噸:

每次裝一層40-60鐘

每次裝二層60-80分鐘

每層裝一噸:

每次裝一層50-100分鐘

每次裝二層100-120分鐘

漏料方法漏料前必須檢查窯爐的爐條分布情況，準備好鐵釬和鐵錘等工具。以加料平臺為起線，漏料深度為200毫米左右。

漏料操作:先漏兩邊，后漏中間，必須漏平，不準串料，不得漏煤，不準懸空，不能只漏一處，要全面漏料。在漏料過程中，如發(fā)現(xiàn)生料存在，要少漏或暫時不漏，待熟透后再漏.過火料之處要多漏，要隨時調整爐條密度，使之分布均勻，整齊、

以創(chuàng)造良好的通風條件。

4.選料熟料出窯后，要按等級堆放，堆放場地要清潔，不得混級或帶入雜物;并要把熟料中的紅黑色鐵瘤、泥瘤、過火料以及灰白色欠燒料等都清除掉。然后把各級熟料分別加工成為25-100毫米的塊料，即可以裝運外銷。

耐火材料行業(yè)所稱的鋁礬土通常是指煅燒后Al2O3>=48%、而含F(xiàn)e2O3較低的鋁土礦，高鋁礬土熟料是經(jīng)過煅燒的鋁礬土礦。熟料為灰白淺黃及深灰色，它主要用于高鋁質耐火材料，也可用來制作電熔棕剛玉。 高鋁礬土熟料是按AL2O3含量及Fe2O3、TiO2、CaO MgO、K2O Na2O等雜質含量和熟料體積密度與吸水等項指標來分級的。

鋁土礦石 YB/T5057-93

本標準適用于供生產(chǎn)氧化鋁、剛玉型研磨材料和高鋁水泥等用的由

含水氧化鋁、氧化鎂與氧化硅等所組成的鋁土礦石。

煅燒的礬土產(chǎn)品通過10mm標準篩篩下料不超過10%。200－100mm的塊料不超過10%。

1）、產(chǎn)品中雜質的含量不超過10%。

2）、同一牌號產(chǎn)品中混入其他牌號的量不超過10%。

3）、產(chǎn)品不得混入石灰石、黃土及其他高鈣、高鐵等外來夾雜物。

本標準規(guī)定了硬質粘土與高鋁礬土熟料雜質檢驗的術語和定義、設備及工具、雜質判別、取樣、檢驗步驟、結果計算、檢驗誤差及試驗報告。本標準適用于測定硬質粘土與高鋁礬土熟料中的雜質含量。