[发明专利]微波煅烧生产微晶α-氧化铝的生产工艺

说明书

本发明公开了一种微波煅烧生产微晶α‑氧化铝的生产工艺，涉及煅烧氧化铝生产工艺技术领域，具体包括以下步骤：（1）向氧化铝原料中加入复合矿化剂并混合均匀，得到混合料；（2）将混合料放入球磨机中进行球磨，得到研磨料；（3）向研磨料中加入一定比例的吸波剂，并搅拌均匀，然后使用压力机挤压，制得氧化铝生坯；（4）将氧化铝生坯进行干燥处理，以调整氧化铝生坯中的含水量；（5）将干燥好的氧化铝生坯送至微波窑炉内，然后让微波窑炉升温至设定温度，煅烧一定时间，得到α‑氧化铝熟料；（6）将α‑氧化铝熟料进行粉碎，得到微晶α‑氧化铝。本发明产品质量稳定，良品率高于传统窑炉生产方式，能够大幅减少α‑氧化铝制备时的能耗，并实现有害气体零排放。

技术领域

本发明涉及煅烧氧化铝生产工艺技术领域，尤其涉及微波煅烧生产微晶α-氧化铝的生产工艺。

背景技术

α-氧化铝又称煅烧氧化铝，具有熔点高，硬度大等优点，是氧化铝各相中最稳定的相态，广泛应用于耐火材料、玻璃和化工材料等众多领域，α-氧化铝一般都是采用隧道窑、倒焰窑等传统窑炉进行生产，但传统窑炉的煅烧需要大量的燃油、天然气、电能等能源，加热方法为传统的辐射或热导，其热量利用效率仅在10％～30％，能量利用率不高，一些燃料经过燃烧还会产生大量污染性气体，需要进行环保处理，因此传统窑炉用于α-氧化铝的生产具有加热时间久、消耗能源大、污染排放难以控制等缺点，匣钵对粉体的污染及匣钵的损耗也使得生产煅烧氧化铝的成本大大提高。

发明内容

本发明的目的在于：提供微波煅烧生产微晶α-氧化铝的生产工艺，以解决现有技术中氧化铝生产工艺能耗高、污染大、成本高等问题。

本发明采用的技术方案如下：

微波煅烧生产微晶α-氧化铝的生产工艺，包括以下步骤：

（1）向氧化铝原料中加入复合矿化剂并混合均匀，得到混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料放入球磨机中进行球磨，得到研磨料；

（3）取步骤（2）中得到的研磨料，加入一定比例的吸波剂并搅拌均匀，然后使用压力机挤压，制得氧化铝生坯；

（4）将步骤（3）制得的氧化铝生坯进行干燥处理，以调整氧化铝生坯中的含水量；

（5）将步骤（4）中干燥好的氧化铝生坯送至微波窑炉内，然后让微波窑炉升温至设定温度，煅烧一定时间，得到α-氧化铝熟料；

（6）将步骤（5）得到的α-氧化铝熟料进行粉碎，得到微晶α-氧化铝。

优选的，以氧化铝原料重量计，步骤（1）中的复合矿化剂包括如下成分：氯化物0%-3%、氟化物0%-3%、硼酸0%-1%，所述复合矿化剂的最低添加量为0.01%。

优选的，步骤（2）中，所述球磨机的球料比介于1-6，所述研磨料的D50粒径介于5-30μm，且所述研磨料的200目筛余量≤5%。

优选的，步骤（3）中，所述吸波剂中含有质量比为0.01%-1%的吸波组分，余量为水；所述吸波组分为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、木质素中的一种或几种。

优选的，步骤（3）中，所述吸波剂中含有质量比为1%-5%的吸波组分，余量为水；所述吸波组分为拟薄水铝石、γ-氧化铝、ρ-氧化铝、氢氧化铝中的一种或几种。

优选的，其特征在于：步骤（3）中，吸波剂与研磨料的质量比介于0-0.3，所述氧化铝生坯的成型压力介于0.5MPa-60MPa。

优选的，其特征在于：步骤（4）中，干燥处理的温度介于10℃-100℃，干燥处理后的氧化铝生坯含水率介于3％-20％。

优选的，其特征在于：步骤（5）中，设定温度介于1100℃-1500℃，煅烧时间介于0.1-4小时。