金屬鋁粉的生產(chǎn)和加工方法介紹

用莫來(lái)石磚還是剛玉磚熔煉高純金屬鋁？耐火磚是根據設備的特點(diǎn)和使用要求進(jìn)行選擇的具體來(lái)說(shuō)，莫來(lái)石磚或剛玉磚是根據實(shí)際情況選擇的。
采用莫來(lái)石磚或剛玉磚熔煉高純金屬鋁。碳化硅磚與氮化硅相結合，用于爐床斜坡、廢鋁等易腐蝕磨損部位。

莫來(lái)石磚是以莫來(lái)石為主晶相的鋁硅耐火產(chǎn)品。由于莫來(lái)石磚的主晶相是莫來(lái)石，莫來(lái)石磚的性質(zhì)主要由莫來(lái)石決定。莫來(lái)石磚耐火性約1850度，荷載軟化溫度高，高溫蠕變率低，抗熱震性好，耐酸性熔渣侵蝕。

剛玉磚是Al2O3含量>90%的耐火磚，屬于高檔耐火磚，是以剛玉為主晶相的耐火材料制品；1.透氣性好；2.耐高溫性好；3.機械強度高，耐磨性好；4.抗氧化和耐腐蝕；5.化學(xué)穩定性好；主要用于高爐、熱風(fēng)爐、精煉爐、石化工業(yè)二段爐、氣化爐、造氣爐、裂解爐、陶瓷、建材等行業(yè)。


鋁冶煉爐內襯耐火材料，通常采用高鋁耐火材料。Si3N4結合SiC耐火材料砌筑。在使用高鋁耐火材料時(shí)，由于耐火材料中的SiO2和雜質(zhì)Fe2O3等成分將被還原為Si和Fe，并融入金屬鋁中，因此很難獲得高純度金屬鋁。
使用Si3N4結合SiC耐火材料時(shí)，雖然可以減少不純物熔入金屬鋁，獲得高純度的金屬鋁，但由于Si3N4結合SiC耐火材料中含有Si成分，金屬鋁仍有從耐火材料中拾取Si的危險。因此，要制造高純度鋁，需要一種不會(huì )引入雜質(zhì)的耐火材料。
根據化學(xué)原理，在現有的耐火材料產(chǎn)品中，以相同的金屬鋁原料-Al2O3為原料生產(chǎn)的剛玉耐火材料可以滿(mǎn)足上述要求。這種剛玉耐火材料主要由燒結氧化鋁或板氧化鋁制成，并加入適量的氧化鋁微粉。其技術(shù)關(guān)鍵是采用純基質(zhì)，實(shí)現氧化鋁的自潔結構，以獲得高強度，無(wú)雜質(zhì)成分融入金屬鋁。
此外，由于鋁冶煉過(guò)程中鋁廠(chǎng)的溫度變化很大，鋁冶煉爐內襯耐火材料應具有溫度急變時(shí)不剝落、抗熱震性能好的特點(diǎn)。由此可見(jiàn)，剛玉耐火材料是生產(chǎn)高純度鋁的重要耐火材料，不會(huì )使金屬鋁受到雜質(zhì)成分的侵入，具有較高的抗熱震性能。這種剛玉耐火材料中Al2O3含量大于94%，耐熱震性高。
流鋁槽、出鋁口等部位，鋁液沖刷嚴重，一般采用自結合或氮化硅結合的碳化硅磚，也采用鋯英石磚作襯里。鋁出口堵塞物，真空鑄造耐火纖維效果較好。不接觸鋁液的爐襯一般采用粘土磚粘土耐火澆注料或耐火塑料。流鋁槽內襯一般采用碳化硅磚或電熔泡沫硅磚預制磚。

生產(chǎn)加工金屬鋁粉的方法

1.熔融擠出法：
該方法是通過(guò)螺桿擠出機加熱和擠出金屬顏料和粉末涂料的其他成分（樹(shù)脂等）。雖然金屬顏料和粉末涂料可以完全混合，但金屬顏料在高粘度熔融體中的取向不足。此外，在下一個(gè)粉碎過(guò)程中，顏料的片狀結構不可避免地會(huì )被破壞。該方法生產(chǎn)的金屬粉末施工時(shí)，金屬效果為灰色。因此，該方法僅用于制作錘紋粉。
2.干混法：
該方法是將金屬顏料干粉加入粉碎粉末涂料中，用機械混合器混合。干混法的優(yōu)點(diǎn)是金屬顏料與粉末涂料混合時(shí)不太激烈，防止片狀金屬顏料變形，不影響金屬效果。此外，松散的顏料/樹(shù)脂混合物也非常有利于金屬顏料的取向，提高閃光效果。該方法的缺點(diǎn)是，在采用自動(dòng)噴涂設備處理和回收粉末時(shí)，由于金屬顏料和樹(shù)脂粉末顆粒的形狀、密度和電荷差異較大，導致分離。
3.粘結固定法(Bonding-Process):
該方法將金屬顏料與粉末涂料和粉末涂料的同時(shí)加熱，使溫度剛剛超過(guò)樹(shù)脂的軟化點(diǎn)。此時(shí)，金屬顏料可以固定并粘附在粘性樹(shù)脂粉末表面，防止金屬顏料與樹(shù)脂粉末在施工中和施工后回收時(shí)的分離?，F在流行的邦定法。

砌筑鋁電解槽的方法
外層為輕質(zhì)保溫磚襯里，其次為耐火磚，兩層磚中間加一定厚度的Al2O3阻擋層，耐火磚上方為鋼棒。陰極碳塊。槽壁為碳塊或碳搗碎材料。傳統砌筑方法在使用過(guò)程中存在以下缺點(diǎn)。

1.冰晶石。氧化鋁熔液通過(guò)陰極碳塊間隙滲透到耐火磚層中。隨著(zhù)時(shí)間的推移，Al2O3阻擋層逐漸從磚縫滲透到保溫層中。這不僅增加了導熱系數，而且一些耐火磚。阻擋層Al2O3和保溫襯磚逐漸融入冰晶石熔體。增加液相，加劇散熱，這些熔體越容易固化，導致大體積收縮。裂紋，這加劇了熔體的滲透，導數系數更大，更容易散熱。固化、收縮、裂紋、滲透，形成一系列惡性循環(huán)，終材料整合，導致能耗增加，能源利用率大大降低，冰晶石損失加劇，終槽難以拆除。

2.當大量冰晶石熔液滲透到陰極碳塊下的耐火磚中時(shí)，碳塊不僅會(huì )被電解槽中的冰晶石熔體侵蝕和滲透，還會(huì )被下部的冰晶石侵蝕和滲透。如果碳塊下部溫度在850℃左右，下部的Na蒸汽也會(huì )沉積在陰極碳塊中，從而逐漸增加陰極電阻，進(jìn)一步增加功耗；這些鈉鹽在陰極中越來(lái)越多，使陰極碳塊的熱穩定性、體積穩定性和裂紋越來(lái)越差。電解柄壽命結束。
3.傳統上，由于冰晶石熔液的不斷滲漏，下部壓力不斷增加，槽底碳塊容易上浮。這樣，一個(gè)槽殼受壓變形，另一個(gè)陰極鋼棒與碳塊的接觸面積減小，加熱增加，鋼棒嚴重損壞，導致一代壽命結束。

鎂碳磚中金屬鋁粉的作用
金屬鋁粉主要用于鎂碳耐火磚的添加劑，主要是為了防止鎂碳耐火磚本身在高溫工作中的碳氧化。它是一種抗氧化劑，可以有效地將鎂碳耐火磚的石墨快速氧化，因為鎂碳耐火磚本身是由樹(shù)脂的殘炭組成的。一旦石墨被氧化，耐火磚的強度就會(huì )降低，熱震穩定性也會(huì )降低，從而影響轉爐和電爐鋼包的使用壽命。金屬鋁粉本身比較貴，其他地方用的比較少。