专利名称：一种高纯刚玉制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种刚玉制品，特别是杂质含量低的高纯刚玉制品。
合成氨渣油气化炉、乙烯工程造气炉和炭黑反应炉等工业窑炉，广泛采用高纯刚玉制品作为窑炉内衬材料。
已知的技术文献《石化工业用新型高纯刚玉砖的开发》[《耐火材料》1997，31(2)69-73]公开了一种采用电熔白刚玉和烧结氧化铝微粉制造高纯刚玉的方法，此方法的不足之处在于砖的烧成温度高达1780℃以上，烧成窑炉要求高，烧成效果也不大好，往往由于烧成温度制度实现难度大，窑内温差大，而导致部分砖欠烧、强度达不到质量标准。
本发明的目的在于提供一种可以在1750℃以下较低温度烧成的高纯刚玉制品。
本发明的高纯刚玉制品的配料组成为(以重量计)电熔刚玉60～90％烧结氧化铝细粉 10～40％含钙化合物(外加)0.1～0.8％结合剂(外加)2～7％电熔刚玉中Al2O3≥99％、SiO2＜0.2％、Fe2O3≤0.15％，粒度5～0mm，其中大于0.1mm的颗粒占60％以上。
烧结氧化铝细粉中板状氧化铝占10～100％，细粉粒度小于0.1mm。
含钙化合物可以是CaCO3、CaSO4、(Ca，Mg)CO3和Ca(NO3)2的一种或几种的任意比例的组合。
结合剂可以是木质素磺酸盐、磷酸盐、磷酸、纸浆废液、硫酸铝和糊精中的一种。
制品的烧成温度为1600～1750℃。
本发明通过在配料中引入微量含钙化合物，显著促进了低硅低铁高纯刚玉颗粒的烧结，尤其是在较低温度下的烧结状况，在1750℃以下温度烧成时，制品也能获得与1800℃下烧成的制品同样甚至更高的常温耐压强度等性能，制品性能更稳定，制造成本和制造难度也都有不同程度的降低。
以下非限定性实施例用于解释本发明，在这些实施例中采用国家标准测定制品的性能，如Al2O3、SiO2、Fe2O3、体积密度、常温耐压强度、荷重软化温度和重烧线变化等。
实施例1制备二种制品，它们含有相近的化学成份Al2O3≥99％、SiO2≤0.20％、Fe2O3≤0.15％，所不同的是实施例1的配料中加入了0.42％CaCO3，配比和性能见表1。
表1
由表1给出的结果可以看出，加入CaCO3后，在1700℃烧成的高纯刚玉砖与对比例1在1800℃下烧成的高纯刚玉砖的性能相当，常温耐压强度达106.7MPa，好于对比例1的耐压强度87.6MPa。
实施例2采用添加CaSO4的方法，制备高纯刚玉制品，在1700℃下烧成，与文献中的高纯刚玉砖作比较，其配料和性能见表2。
表2
*对比例2源自《耐火材料》，1997，31(2)69-73由表2给出的结果可以看出，加入CaSO4后，在1700℃烧成的高纯刚玉砖的物理性能与表中对比例2在1800℃下烧成的高纯刚玉砖的性能相当。
权利要求
1一种高纯刚玉制品，其配料组成为(以重量计)电熔刚玉 60～90％烧结氧化铝细粉10～40％含钙化合物(外加) 0.1～0.8％结合剂(外加) 2～7％
2如权利要求1所述的高纯刚玉制品，其特征在于电熔刚玉中Al2O3≥99％、SiO2＜0.2％、Fe2O3≤0.15％，粒度5～0mm，其中大于0.1mm的颗粒占60％以上。
3如权利要求1所述的高纯刚玉制品，其特征在于烧结氧化铝细粉中板状氧化铝占10～100％，细粉粒度小于0.1mm。
4如权利要求1所述的高纯刚玉制品，其特征在于含钙化合物可以是CaCO3、CaSO4、(Ca，Mg)CO3和Ca(NO3)2中的一种或几种的任意比例的组合。
5如权利要求1所述的高纯刚玉制品，其特征在于结合剂可以是木质素磺酸盐、磷酸盐、磷酸、纸浆废液、硫酸铝和糊精中的一种。
6如权利要求1所述的高纯刚玉制品，其特征在于制品的烧成温度为1600～1750℃。
全文摘要
本发明公开了一种高纯低硅低铁刚玉制品,在配料中除电熔刚玉、烧结氧化铝细粉和结合剂外加入微量含钙物质作为烧结助剂,改善了砖的烧结状况,使砖能在较低烧成温度下实现良好的烧结,制成的高纯刚玉砖常温耐压强度为110MPa左右。
文档编号C04B35/10GK1341572SQ0012376
公开日2002年3月27日 申请日期2000年9月6日 优先权日2000年9月6日
发明者张周明, 吴爱军 申请人:冶金工业部洛阳耐火材料研究院