1、球磨:采用拜耳法轻烧氧化铝粉为原料,进行连续球磨。球磨过程中需严格控制细度和比表面积,使其达到特定要求,这有助于氧化铝粉在后续烧结过程中更好地实现致密化,提升产品的性能和质量。
2、成球:磨细后的氧化铝粉采用成球盘或成球筒进行成球操作。成型后的坯球需具备一定的强度,以避免在运往干燥器的过程中发生破裂。针对成球过程中半成品球含水量高、易分层、干燥困难等问题,需进行相应的工艺优化设计,如调整成球参数、添加适量的粘结剂等,以妥善解决这些问题。

3、干燥:成形后的坯球进入干燥器内,利用竖窑内的逆流热风进行干燥处理,除去约15%(w)的水分。在干燥过程中,需严格控制竖窑内的温度,以免坯球内部产生裂纹和分层,甚至出现结块和堵炉等情况,最终造成球流运行中断,影响干燥质量。
4、烧结:坯球干燥后进入竖窑进行烧结,烧结温度为1900~1950℃。通过控制竖窑内热风的温度及流速,可获得晶体发育充分、烧结完全的板状刚玉结构。
在烧结过程中,氧化铝晶粒迅速沿二维方向发展,实现氧化铝晶粒的板状化生长。冷却时,由于刚玉晶粒热膨胀的各向异性,晶粒会受到热应力的作用。
5、冷却与后处理:烧成后的板状刚玉经过冷却后,需进行捡选、检验、破碎和筛分等后处理工序。捡选环节主要是捡出过烧和欠烧制品,确保产品质量;检验环节则是对烧结完全的制品进行物化指标检测,如检测体积密度、显气孔率、吸水率等指标,以评估产品的性能;破碎和筛分环节则是根据不同的使用需求,将产品破碎成不同粒径尺寸,并进行筛分分级,最终获得符合要求的板状刚玉产品。


