返回shouye 返回全球jin属网  |  全球生yi网  |  全球废钢网  |  蕑hi贤  |  微信行情  |  历史数据  |  推广业务  |  网誮ing嵩  |  行情短信 行情短信  |  帮助手册  |  lian系我men lian系我men
全球jin属网-铝灰在nai火材料行业的8大应用
全球jin属网shouye >   jin属行情  >  bai宝箱


jin


|
jin



lan

每日yaodian资讯   更多资讯
微信接收行情 dianjiguanzhu
微信sao描以xia二维码,或dianji此处帮您开通各种微信行情!
废铜废钢废纸微信行情
热门分类dao航   更多资讯

长江现huo/上hai物贸

中铝|天津现huo|各企业报jia

上hai基本jin属/贵jin属

jin属化工|小jin属|jin属粉末

上期开 收pan/持cang/库存

上hai黄jin交易suo开pan|收pan

LME开pan/收pan/库存

伦敦升tieshui铜 | 铝 铅 锌 

早报/早会/早ping/chen会

机goukanpan|铜铝展望|建yi

午报/日报/周报/zong述

AMTping市|标zhun银行|巴克lai

电话号码
       dianjizhe里 在线kefu

铝灰在nai火材料行业的8大应用

2020-1-9 15:54:56 来源:luo阳nai宝 zi体:  术语简释』『行情讨论』『走势图
tianxie如xia表单,或dianji此处即可用微信接收各种行情报jia啦!好便jie:)
lian系人: 蕑hi: 信息类别:
dianjiQQlian系

铝灰是一ci和二ci铝工业中产生的废弃物。主yao有三方面的来源,一是氧化铝通过电化学fa熔炼jin属铝产生的铝灰,为30~50kg/t铝。二是jin属铝在铸锭、多ci重熔、配制合jin、零部件浇铸等过程产生的铝灰,为30~40kg/t铝。以蓌ia粱ye莆籧i铝灰,ye称为bai灰,目前大部分企襠ao玧in属铝含量较高的一ci铝灰回收利用。三是指二ci铝工业,即将废弃的铝制品及其加工产生的废屑,回收一ci铝灰过程产生的废弃物等,称为二ci铝灰,ye称黑灰,目前回收率一般在75%~85%,为150~250kg/t铝。gu计我国每年产生铝灰在250万t以上。一ci铝灰回收jin属铝的工襷han际跻裶u成熟,并投入工业化生产,但二ci铝灰的回收或利用reng处于研究阶秝ei罅康穆粱襷ha堆积或tian埋。欧洲把铝灰定为有hai废弃物,主yaoweihai为渗出性或在遇shui及潮shi的空气中极易反应生成有hai、有du的气体,如氨气、甲烷、氢气等,未处li的铝灰对地xiashui及空气会造成污ran,并zhan用土地。

铝灰的化学成分由于原料组成及工yi等bu同,具有较明显的差异性,主yao由jin属铝、氧化铝及盐熔剂等的混合物gou成。具体是:Al10%~30%,Al©O320%~40%,Si,Mg,Fe氧化物7%~15%,K,Na,Ca,Mg氯化物和少量氟化物15%~30%。其中部分氧化物和氯化物附zhou于jin属铝的表面。

nai火材料属资源型产业,化学成分及类型多种多样,具有容na各种原材料的縵han洹B粱业幕С煞钟雗ai火材料的主yao原義ia练料嘟梢钥悸侵苯踊蚓庸ごi后成为nai火原料,为铝灰的有效利用开辟一条新途径,jibao护环綾hang謏iang低nai火材料企业祅a杀荆云笠悼沙中⒄咕哂幸欢ò镏

铝灰加入nai火材料配料中的应用

1.1作为防爆剂

neng竛a芺u定形nai火材料chen体祅aigai裕乐筩hen体在烘烤过程中由于产生的蒸气裧ou蠖⑸ 裂的物zhi称为防爆剂,ye称为快干剂(可快速烘烤的添加剂)。bu定形nai火材料的防爆剂有huo性jin属铝粉,铝粉与H©O反应生成Al(OH)©,并放出H©,在浇zhu料尚未凝固前,H©从浇zhu料yi出蔮ei嵝纬擅竝ai气kong,从而提高其pai气性。王立wang[1]采用铝灰替代铝粉作防爆剂,用于铁筪ao絲hu料,其铝灰的化学成穤hi牵篈l31.63%,Al©O©18.15%,AlN9.25%,MgO6.16%,SiO©12.21%,Fe©O©7.27%,CaO2.23%,Na©O2.15%,K©O1.03%,TiO©2.04%,Cr©O©0.58%,其他7.33%。其中的Al,AlNnengshui化放出气体。试验得出铁筪ao絲hu料中加入w(铝灰)4%,nenghen好地起dao防爆作用,铝灰加入过多,会出现鼓胀开裂,铝灰还nengchun进铁沟料觔u醵淌┕な奔洹

1.2加入高lu出铁口paoni中

黄朝hui等人发明在高lu出铁口paoni中添加铝灰0.4%~40%替代铝zhi和硅zhi原料。其他原料是:工襠ao陡沼瘛⑻蓟琛⒅形铝で嗫帕7邸u州土细粉、焦tan粉等,以焦油及改性沥青和fen醛树脂为结合剂,混合搅拌均匀,过真空练ni机挤出后,即得daopaoni。其性neng稳定,neng满足生产yao求,并nengjiang低生产成本。

1.3代替duanshao铝矾土

有人研究在浇zhu料、预制件和nai火粘土制品中加入铝灰取代duanshao的铝矾土,而铝灰无需duanshao,可直接作原料,大约用量在5%。

利用铝灰加工配制nai火材料

众suo周zhi,原料是nai火材料的基chu,高zhi量的nai火原料caineng生产好的产品。对nai火原料基本yao求就是nai火性neng,即nai火度1580℃以上的原材料caineng作为nai火原料。铝灰中除liaoAl©O©以外,还含有较多nai火性neng较低的杂zhi成分,因此,一般buneng用铝灰直接配制nai火材料,需yao进一步加工处li,除去杂zhi,提高Al©O©含量,caineng考虑用作nai火材料。以xia就铝灰加工处li方fa作简yao介绍。

2.1铝灰的浮选fa提纯

刘rui琼等采用油酸钠为捕蕑han粒眕Hzhi固定在8.6左右,捕蕑han劣昧课1000g/t蔮ao⊙『舐粱襴(Al©O©)含量由原来43.14%提高dao86.41%,回收率68.89%。可以替代铝矾土ye炼氧化铝基电熔材料。

2.2制取α-Al©O©

α-Al©O©是刚玉等高级nai火材料的主yao原料。用铝灰提取的基本原li是:在400~600℃的温度xia,铝灰中的jin属铝、氧化铝与NaOH和NaNO©反应生成可溶于shui的jin属褀ei⒂胹hui将其溶出,shi现铝与其他杂zhi分离之后,使用晶种分jiefa处li含铝溶襤ai*终得daoα-Al©O©。得出的制备条件是:碱粂e(mNaOH/m铝灰)1.3,盐粂e(mNaNO©/m铝灰)0.7,按bi例yao求配合,混合均匀,在500℃xia熔炼,熔炼时间60min;用去离子shui在60℃heng温shui溶中jin出熔炼产物,jin出时间30min,固液bi1∶4,铝jin出率*高达92.71%,jin出后抽滤,固液分离,jin出液经过jing化,调zheng苛性bi,晶种分jie和duanshao获得氧化铝。

谢刚等人采用紋ou辜頹in、微bohuo化fu助的方fa回收铝灰中氧化铝。shouxian将铝灰破sui、shai分、shui洗,与NaOH溶液按固液bi1∶7混合搅拌均匀,然后在高压釜内,于140℃,1.15MPa反应6h,经进一步固液分离、酸中和、shui洗分离后,将产物置于输出gong率5W/g的微bo设备干燥huo化7min,抽风速秗en30m/min,*终可得Al©O©产品。

还有人通过王shuijin取fa及添紋ou趸痽i制备高硬度γ-Al©O©。shouxian铝灰在室温xia溶jie在王shui中,然后在pH为9~10的条件xia沉淀,加入0~20%氧化yi粒子,经压shi后于1550~1650℃duanshao可得高硬度γ-Al©O©。

2.3制取na米氧化铝

在刚玉nai火制品中引入α-Al©O©粉,jiang低shao结温度,jie约neng源,提高其性neng。例如:在用电熔刚玉(Al©O©99.5%)的配料中,加入4%~8%的α-Al©O©微粉和1%~2%的α-Al©O©na米粉,制品祅a粘晌露扔1700~1800℃jiangzhi1400℃。

刘晓红等采用硫酸jin取铝灰制备na米氧化铝的工yi方fa是:shou蟫eng80℃搅拌条件xia,用硫酸溶液多cijin取铝灰中的铝离子,经过滤分离得dao硫酸铝溶襤ai缓蠼妓崆怙芤杭尤雂ao硫酸铝溶液中,在40℃条件xia搅拌反应60min,生成前驱体碳酸铝铵沉淀和硫酸铵溶襤ai璫hen化,真空抽滤分离,硫酸铝铵沉淀洗涤干燥后于1200℃duanshao1h,得dao粒径约70nm的α-Al©O©粉。

2.4利用铝灰ye炼棕刚玉

nai火材料用棕刚玉一般是用特级铝矾土ye炼而成,Al©O©含量94.5%~97%,是中、高档nai火材料的主yao原料,尤其bu定形nai火材料用量较多。近年来,为liaojieneng环bao,jiang低生产成本,有人在研究用铝灰ye炼棕刚玉,其中刘rui琼等[5]试验的低温ye炼制备棕刚玉的效果较好。其生产过程是:将1fen铝灰(小于0.10mm)放入2~5fen90~100℃热shui中,jin泡6~10h,将shuipai出,并加入pai出等zhi量的90~100℃热shuijin泡2~14h,jin泡为放热反应,bu断搅拌,bao持shui温90~100℃,确bao铝粂e怀粱玧in泡后的铝灰分离出来后用liu动shui漂洗,漂洗shuiliu为3~6m/min,然后用真空过滤机过滤,再经80~110℃烘干zhishui穤hi陀20%,即完成预处li。在电弧lu中熔炼:在铝灰中加入0.5%~4%的沉淀剂铁屑,在lu中1700~1800℃ye炼6~8h,熔融还原铝灰中的SiO©,Fe©O©,TiO©等氧化物,冷que后经粉sui,磁选和shai穤hi胐ao棕刚玉产品。其试用的铝灰糱ai馗沼癫返幕С煞旨2。

2.5合成Sialon粉

Sialon陶瓷是20世纪70年代后迅速发展起来的一类高温结gou材料,Sialon材料以优詊iang膌i学性neng、热学性neng和化学稳定性,bei认为是*有希望的高温陶瓷材料之一。Sialon为Si©N4-AlN-Al2O©-SiO©系固溶体,采用纯化学原料制备,成本高。李家镜等[6]采用铝灰、tan黑和粉煤灰为原料,用蘪i嚷寥萬u合还原氮化工yi制备Sialon粉体。试用铝灰及粉煤灰的化学成分如表3。称好料,进行球磨12h(用Si©N4球,无shuiyi醇为介zhi),然后进行干燥、过shai、压成詂ai俳衐uanshao,自然冷que后磨成粉,研究liao原料组成、合成温度对生成物相的影响。结果表明:在原料中当Si/Al为1(铝灰为33%,粉煤灰为50%)蔮ao尤17%tan黑,合成温度1450℃,得dao的主yao物相为Si©Al©O©N(5β-Sialon,Z=3)和SiAl4O©N(415R)的产物;在Si/Al为1.5蔮ao尤80%粉煤灰,1450℃可制备较纯的Si©Al©O©N5粉。

2.6制备镁铝尖晶石

镁铝尖晶石是重yao的nai火原料,以它为颗粒,镁砂为细粉,制备与刚玉配制钢包用浇zhu料。李晓娜[7]以铝灰、铝矾土和电熔镁砂为原料,铁屑为沉淀剂,焦tan为还原剂,采用高温电熔fa合硈hai宦撩韭良饩J匝楸砻鳎杭尤肼粱20%,40%,60%生产的镁铝尖晶石,其zong合指标chao过铝矾土基镁铝尖晶石的技术指标;加入40%铝灰蔮ao瑉ong合指标*好,其含Al©O©82.48%,SiO©0.35%,MgO14.10%,CaO1.12%,Fe©O©0.5%(zhi量穤hi)显气kong率0.9%,体积密度3.48g/cm©,nai火度>1800℃;铝灰加入40%,60%生产的尖晶石中含有六耹iao醙ai(CA6)相。

2.7制备TiN-Al©O©fu相nai火原料

TiN-Al©O©fu合材料具有优异的高温稳定性,nai磨性及li学性neng,是一种优异的nai火材料。刘hai涛等[8]以jin红石和铝灰为原料,以铝灰中的jin属铝为还原剂,采用铝热还原氮化fa合成TiN-Al©O©fu合粉体。试验用铝灰及jin红石的化学成分见表4。

其原li是:根据反应式6TiO©+8Al+3N©=6TiN+4Al©O©计算铝灰和jin红石li论zhi量bi为16∶27。具体做fa是:xian称好料,放入球磨机中,干磨12h,以40MPa压li,干压成型坯体,然后放入石墨ganguo,在liu动氨气中,600~1400℃,bao温5hduanshao。在1300℃duanshao的产品按li论用量合成的产物主yao是TiN,α-Al©O©,少量倍长石和MgAl©O4。经计算,TiN为30.4%,α-Al©O©为45.8%,随铝灰增加α-Al©O©增多,TiNjian少,当铝灰过量50%蔮ao琓iN为26.4%,α-Al©O©为55.0%。TiN-Al©O©fu合材料的kang折强秖ue520.2MPa。

2.8电熔莫来石

chenhai等[9]利用铝灰电熔莫来石。具体步zhou是:第 一步是铝灰预处li过程,shou蟫eng1100℃xiaduanshao铝灰,使jin属铝部分转变为Al©O©,然后将duanshao的铝灰放入shui槽中,加入盐酸进行清洗,然后烘干;第二步是电熔,按铝灰、铝矾土与硅石的zhi量穤hi齜i为:30%~80%:0~50%:10%~20%的范围内,混合均匀后加入电弧lu中,熔炼,倒出,冷que,破粉sui,分选,得dao莫来石。

利用铝灰制取nai火材料结合剂

3.1合成聚簒ia然

聚簒ia然劣殖萍钍铰然粒虺芇AC,是介于AlCe©和Al(OH)©之间的shuijie产物,其化学通式为(Al(2OH)nCe6-n)m,其中m<10,n=1~5。聚簒ia然练治烫搴鸵禾辶街郑烫逋╟hang为黄色或无色的树脂zhuang产品,Al©O©含量40%~50%;液体呈无色,黄褐色或黑色,Al©O©含量10%以上。

聚簒ia然量勺魑ㄐ蚽ai火制品、nai火可su料、捣打料和浇zhu料结合剂,对碱化度和密度有一定yao求,一般yao求碱化秗en46%~72%,密秗en1.17~1.23g/cm©。

谢英惠等[10]研究以铝灰为原料制取聚簒ia然痢F渲兄泻蚮a是将shao碱和盐酸分别与铝灰反应,产生耹iao崮坪腿然粒缓笠院鲜shi呐鋌i合成聚簒ia然痢6崛躥a是将铝灰和盐酸反应一ci直接产出液体聚簒ia然痢>咛錭ao作是:用shui洗fa除去shui溶jie的盐类,处li后铝灰Al©O©含量30%左右,然后将工业盐酸与一定量shui放入反应器内,搅拌并用shui浴加热,称取铝灰逐步加入盐酸溶液中,反应放热,反应温度96℃,时间6~12h,反应结束加入一定shui稀释物料,试验认为,铝灰∶HCe∶shui为3∶1∶3,反应6~8h为yi,调jiepHzhi为3.5~4.5,chen化15~24h,得dao液体聚簒ia然敛贰

3.2制取硫酸铝

将硫酸铝溶于shui中,可作为定型和bu定型nai火材料的结合剂。由于硫酸铝溶液呈酸性,因此主yao用于酸性和中性nai火材料结合剂。康蝞aiǖ萚11]研究的以铝灰为原料制备硫酸铝的工yiliu程是:铝灰—加入硫酸和shui进行反应—过滤除去滤饼—滤液除去杂zhi—浓缩—冷que结晶—硫酸铝产品。其中反应时间3h,硫酸浓度30%,硫酸用量1.05(以硫酸蔰ao视昧坑雔i论用量之bi表shi),pHzhi为3,收率达93.2%。

结束语

一ci铝灰回收jin属铝的工襷han际跻阎鸾u于成熟,并投入工业化生产,但提取jin属铝后的铝灰zha,尤其是二ci铝灰的回收或zong合利用reng处于研究阶段。国内外学zhe对回收氧化铝的工襷han际蹩勾罅可钊胙芯浚直鸩捎胹huijiefa、酸jinfa、碱jinfa、碱性熔炼fa、射频等离子fa等成gong回收liao铝灰zha中的氧化铝,生产出聚簒ia然痢⒘蛩崧良暗缛圩馗沼瘢肫渌飠hi合成镁铝尖晶石、Sialon材料、TiN-Al©O©fu合材料等。zhe对nai火材料的持续提供liaoxian决条件,今后应该做好研究成果转化为企业生产。建yi铝业生产部门与nai火材料企业lian合成立铝灰的回收利用公司,生产nai火材料部门需yao祅a鲜鲇術uan产品。zhe样bu但做dao废物有效利用,还neng做daojienengjianpai,bao护环綾hang琷iang低企业生产成本。(全球jin属网 OMETAL.COM)

dianji此处】或sao描xia面二维码即可用微信接收各种行情报jia啦!

微信sao描以xia二维码,或dianji此处帮您开通各种微信行情!

 
■责ren编辑:信息部 ■版权sheng明 ■本站郑重sheng明:suo载文章、数据仅供参考,使觤en扒牒藄hi,风险自竓ai
相guan资讯:
 
打印 | | guan闭此ye 从头开始kan
guan于全球jin属网 / lian系我men / 行情短信 / 广告fu务 / 蕑hi贤帮助手册 / 建yiyi见 / 网站地图 / you情链接
全球jin属网(ometal.com)版权suo有 © 2004-2019 长江现huo 长江有色 长江报jia 长江铜jia 长江有色现huo市场报jia zhun达资讯
统一kefu热线:400-105-6616  chuan真:0551-62931660 Email:
wan公网安备34011102000815号  wanICP备17021915号