В корундовой промышленности высокоглиноземистые бокситы-на самом деле находятся в довольно «неловком» положении.
Если смотреть на это с точки зрения конечного продукта, то это не считается готовым продуктом; однако он определяет, могут ли быть завершены многие последующие процессы.
Многие знают только окоричневый плавленый глиноземибелый оксид алюминия, но они упускают из виду важный факт:
Верхний предел качества корунда во многом определяется еще до того, как он попадает в печь.
Преобразование высоко-глиноземистого боксита из огнеупорного сырья в плавленый глинозем – это не простая модернизация, а процесс тщательного отбора.
Начнем с самого очевидного изменения.
Высоко-глиноземистый боксит представляет собой минеральный агрегат со сложной структурой и дисперсными примесями;
в то время как корунд по сути представляет собой кристаллы оксида алюминия-высокой чистоты.
Чтобы превратиться из «руды» в «кристалл», необходим полный процесс «разрушения-и восстановления».
Этот процесс «восстановления» происходит в электрической печи.
Прежде чем попасть в электропечь, высоко-бокситы с высоким содержанием глинозема уже прошли множество этапов отбора. Не все высокоглиноземистые бокситы подходят для изготовления корунда. Содержание алюминия, структура примесей, содержание железа и содержание щелочных металлов многократно взвешиваются. Многие, казалось бы, приличные бокситовые материалы в конечном итоге остаются в огнеупорной системе, поскольку, как только они попадают в печь, проблемы, вызванные примесями, усугубляются.
При производстве бурого плавленого глинозема высоко-бокситы с высоким содержанием глинозема не подаются в печь сами по себе.
Обычно его смешивают с восстанавливающими материалами, такими как углеродные и железные опилки, для удаления примесей при высоких температурах. По сути, этот процесс представляет собой процесс восстановительной плавки. Железо восстанавливается, кремний удаляется, и остается расплав, состоящий в основном из оксида алюминия.
На этом этапе наблюдается относительно более высокая толерантность к сырью, поэтому коричневый плавленый глинозем может поглощать больше типов бокситов. Однако «впитывать» и «хорошо усваивать» — это две разные вещи. Сырье низкого качества повлияет на цвет, прочность и кристаллическую структуру получаемого коричневого плавленого глинозема, а различия в его характеристиках в форме уже предопределены.
Путь к производству белого оксида алюминия еще более труден.
Строго говоря, белый оксид алюминия больше не использует непосредственно боксит с высоким-глиноземом, а скорее порошок глинозема, «очищенный» от боксита. Однако, если вернуться дальше, корень по-прежнему остается самим бокситом. Более высокие уровни примесей в источнике руды увеличивают стоимость и сложность производства химического глинозема, а возможность достижения стабильного производства белого оксида алюминия уже очевидна на этапе добычи.
Процесс электросварки белого оксида алюминия больше похож на «тест на чистоту». Нет возможности уменьшить количество примесей; Большее количество примесей приводит к более беспорядочным кристаллам и более темному цвету. В конечном итоге это проявляется в продукте в виде нестабильного размера частиц, недостаточной прочности и неудовлетворительного срока службы. Вот почему белый оксид алюминия, несмотря на свою «белизну», может сильно различаться по удобству использования.
То, что выходит из электропечи, — это всего лишь «прототип» корунда.
Далее следует ряд процессов, включая охлаждение, дробление, формование, просеивание, магнитную сепарацию и промывку кислотой. Многие люди сосредотачиваются на последующей-обработке, но на самом деле истинная структура корунда определяется плавкой в одной печи. Если первоначальные шаги выполнены неправильно, последующие шаги можно только исправить, редко кардинально меняя процесс.
Поэтому, оглядываясь назад на этот процесс, вы кое-что обнаружите: высоко-бокситы с высоким содержанием глинозема не просто «превращаются» в корунд; он подвергается полной реконструкции. Качество сырья не исчезает; он просто остается в продукте в другой форме.
Именно поэтому реальная разница в корундовой промышленности заключается не только в размере электропечи или возрасте оборудования, но и в глубине понимания исходного сырья. Кто лучше понимает, какой боксит для какого пути подходит, тот с большей вероятностью успешно добудет корунд.
