一種生產(chǎn)α-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置及轉(zhuǎn)化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)α -氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置及轉(zhuǎn)化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫氧化鋁，也稱(chēng)α-氧化鋁，其晶型是α型。近幾年來(lái)，隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，α-氧化鋁的應(yīng)用也得到迅速擴(kuò)展。就其高溫高強(qiáng)度、優(yōu)異電絕緣性等性能而用作汽車(chē)火花塞、電子基片等陶瓷材料陶瓷制品原料；就其良好的熱穩(wěn)定性、高硬度、耐磨性等特點(diǎn)而用于研磨、耐磨的機(jī)械零件的原料；就其高熔點(diǎn)(2053°C)、化學(xué)惰性強(qiáng)等特性而用作耐材、澆注料等?？偨Y(jié)起來(lái)，α-氧化鋁是一種用途廣泛，性能優(yōu)異、價(jià)格經(jīng)濟(jì)的無(wú)機(jī)非金屬材料，廣泛應(yīng)用于耐火材料、電力、化工、陶瓷、磨料、航天、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
[0003]目前α-氧化鋁的生產(chǎn)采用的是回轉(zhuǎn)窯裝置，回轉(zhuǎn)窯裝置生產(chǎn)α-氧化鋁有如下缺點(diǎn)或不足:
原料采用氧化鋁而不是氫氧化鋁，產(chǎn)品質(zhì)量差，能耗高，設(shè)備多，流程長(zhǎng)，維修費(fèi)用大，單臺(tái)產(chǎn)能小，建設(shè)成本及運(yùn)行成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種生產(chǎn)α -氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置及轉(zhuǎn)化方法，目的是提高生產(chǎn)α-氧化鋁裝置的單機(jī)產(chǎn)能，提高α-氧化鋁產(chǎn)品質(zhì)量。
[0005]本發(fā)明的生產(chǎn)α -氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置包括一個(gè)筒體，筒體的頂部設(shè)有頂蓋，下部為錐體；所述的頂蓋與進(jìn)料口連通，頂蓋上方還設(shè)有開(kāi)孔，通過(guò)開(kāi)孔與過(guò)渡體連通，過(guò)渡體與排風(fēng)管連通，排風(fēng)管內(nèi)口與調(diào)壓閥閥芯連通；所述的筒體下部錐體內(nèi)壁與布風(fēng)板焊接為一體，布風(fēng)板中部開(kāi)設(shè)有出料口，出料口與料位閥進(jìn)料口連通，所述的布風(fēng)板上布置有安裝孔，布風(fēng)器內(nèi)口與布風(fēng)板安裝孔連通，通過(guò)壓塊安裝在布風(fēng)板上，布風(fēng)器上部穿過(guò)錐體內(nèi)部進(jìn)入到筒體內(nèi)部，下部與氣室連通，氣室底部與進(jìn)風(fēng)管連通。
[0006]所述的進(jìn)料口、頂蓋、筒體、錐體、布風(fēng)板、出料口、過(guò)渡體、排風(fēng)管和調(diào)壓閥內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)襯,進(jìn)料口、頂蓋、筒體、錐體、出料口、過(guò)渡體和排風(fēng)管內(nèi)襯內(nèi)孔連通；所述的內(nèi)襯為一層或一層以上，為保溫材料或耐火材料。
[0007]所述的頂蓋是平頂或拱頂。
[0008]所述的過(guò)渡體為與頂蓋連通的錐體。
[0009]所述的進(jìn)風(fēng)管為一個(gè)或一個(gè)以上，均勻布置在氣室底部。
[0010]所述的布風(fēng)器為風(fēng)帽或布風(fēng)管。
[0011]所述的料位閥是流動(dòng)密封閥或電動(dòng)閥。
[0012]采用上述生產(chǎn)α -氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)化的方法，按照以下步驟進(jìn)行:
將溫度為1300?1500°C的冶金氧化招由進(jìn)料口通過(guò)頂蓋送入筒體,流化風(fēng)由進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入氣室，經(jīng)由布風(fēng)器均勻進(jìn)入筒體內(nèi)的物料層，使物料處于流態(tài)化狀態(tài)，流化風(fēng)最終由排風(fēng)管排出；
通過(guò)控制料位閥保證物料在筒體內(nèi)的停留時(shí)間，完成氧化鋁晶型轉(zhuǎn)化，并使堿性雜質(zhì)與礦化劑反應(yīng)進(jìn)入氣相脫除，物料在筒體內(nèi)停留時(shí)間為20?60min，α -氧化鋁轉(zhuǎn)化率在60?98%，完成晶型轉(zhuǎn)變的α -氧化鋁從出料口不斷排入料位閥，由料位閥排料口排出，得到符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的α-氧化鋁。
[0013]所述的流化風(fēng)為壓縮空氣。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果是:
本發(fā)明的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置能夠依據(jù)冶金級(jí)氧化鋁轉(zhuǎn)化為α-氧化鋁轉(zhuǎn)化率的不同，控制料位閥，進(jìn)而控制冶金級(jí)氧化鋁在裝置內(nèi)的停留時(shí)間；
本發(fā)明的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，流化風(fēng)由進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入氣室，經(jīng)由下部布風(fēng)器均勻進(jìn)入裝置內(nèi)物料層，使物料處于流態(tài)化狀態(tài)，保證了物料晶型轉(zhuǎn)變的均勻性，流化風(fēng)由排風(fēng)管排出；
本發(fā)明的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置通過(guò)調(diào)壓閥來(lái)調(diào)整排風(fēng)管過(guò)流面積，維持裝置內(nèi)的壓力穩(wěn)定，保證裝置進(jìn)料、排料的穩(wěn)定與連續(xù)。
[0015]本發(fā)明的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置結(jié)構(gòu)緊湊、單臺(tái)產(chǎn)能高，能夠節(jié)省建設(shè)投資45-60% ；
本發(fā)明的流化式停留轉(zhuǎn)化方法減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，與回轉(zhuǎn)窯相比節(jié)能60-80%，生產(chǎn)組織更方便靈活；
本發(fā)明方法采用流態(tài)化技術(shù)處理粉狀物料，產(chǎn)品質(zhì)量好；
本發(fā)明自動(dòng)化程度高、運(yùn)轉(zhuǎn)率高、勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低、使用壽命長(zhǎng)，維修難度低。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)α -氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1:進(jìn)料口；2:頂蓋；3:筒體；4:錐體；5:布風(fēng)器；6:布風(fēng)板；7:氣室；8:進(jìn)風(fēng)管；9:出料口 ；10:過(guò)渡體；11:排風(fēng)管；12:調(diào)壓閥；13:壓塊；14:料位閥。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明的生產(chǎn)α-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，
圖1中的裝置包括一個(gè)筒體3，筒體3的頂部設(shè)有頂蓋2，下部為錐體4 ;所述的頂蓋2與進(jìn)料口 I連通，頂蓋2上方還設(shè)有開(kāi)孔，通過(guò)開(kāi)孔與過(guò)渡體10連通，過(guò)渡體10與排風(fēng)管11連通，排風(fēng)管11內(nèi)口與調(diào)壓閥12閥芯連通；所述的筒體3下部錐體4內(nèi)壁與布風(fēng)板6焊接為一體，布風(fēng)板6中部開(kāi)設(shè)有出料口 9，出料口 9與料位閥14進(jìn)料口連通，所述的布風(fēng)板6上布置有安裝孔，布風(fēng)器5內(nèi)口與布風(fēng)板6安裝孔連通，通過(guò)壓塊13安裝在布風(fēng)板6上，布風(fēng)器5上部穿過(guò)錐體4內(nèi)部進(jìn)入到筒體3內(nèi)部，下部與氣室7連通，氣室7底部與進(jìn)風(fēng)管8連通。
[0018]所述的進(jìn)料口 1、頂蓋2、筒體3、錐體4、布風(fēng)板6、出料口 9、過(guò)渡體10、排風(fēng)管11和調(diào)壓閥12內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)襯，進(jìn)料口 1、頂蓋2、筒體3、錐體4、出料口 9、過(guò)渡體10和排風(fēng)管11內(nèi)襯內(nèi)孔連通；所述的內(nèi)襯為一層或一層以上，為保溫材料或耐火材料。
[0019]所述的頂蓋2是平頂或拱頂。
[0020]所述的進(jìn)風(fēng)管8為一個(gè)或一個(gè)以上，均勻布置在氣室底部。
[0021]所述的布風(fēng)器5為風(fēng)帽或布風(fēng)管。
[0022]所述的料位閥14是流動(dòng)密封閥或電動(dòng)閥。
[0023]所述的過(guò)渡體10為與頂蓋2連通的錐體。
[0024]采用上述裝置進(jìn)行α -氧化鋁轉(zhuǎn)化的方法按照以下步驟進(jìn)行:
將溫度為1300?1500°C的冶金氧化鋁由進(jìn)料口 I通過(guò)頂蓋2送入筒體3，流化風(fēng)由進(jìn)風(fēng)管8進(jìn)入氣室7，經(jīng)由布風(fēng)器5均勻進(jìn)入筒體3內(nèi)的物料層，使物料處于流態(tài)化狀態(tài)，流化風(fēng)最終由排風(fēng)管11排出；
通過(guò)控制料位閥14保證物料在筒體3內(nèi)的停留時(shí)間，完成氧化鋁晶型轉(zhuǎn)化，并使堿性雜質(zhì)與礦化劑反應(yīng)進(jìn)入氣相脫除，物料在筒體3內(nèi)停留時(shí)間為20?60min，α -氧化鋁轉(zhuǎn)化率在60?98%，完成晶型轉(zhuǎn)變的α -氧化鋁從出料口 9不斷排入料位閥14，由料位閥14排料口排出，得到符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的α-氧化鋁。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生產(chǎn)a -氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于包括一個(gè)筒體，筒體的頂部設(shè)有頂蓋，下部為錐體；所述的頂蓋與進(jìn)料口連通，頂蓋上方還設(shè)有開(kāi)孔，通過(guò)開(kāi)孔與過(guò)渡體連通，過(guò)渡體與排風(fēng)管連通，排風(fēng)管內(nèi)口與調(diào)壓閥閥芯連通；所述的筒體下部錐體內(nèi)壁與布風(fēng)板焊接為一體，布風(fēng)板中部開(kāi)設(shè)有出料口，出料口與料位閥進(jìn)料口連通，所述的布風(fēng)板上布置有安裝孔，布風(fēng)器內(nèi)口與布風(fēng)板安裝孔連通，通過(guò)壓塊安裝在布風(fēng)板上，布風(fēng)器上部穿過(guò)錐體內(nèi)部進(jìn)入到筒體內(nèi)部，下部與氣室連通，氣室底部與進(jìn)風(fēng)管連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于所述的進(jìn)料口、頂蓋、筒體、錐體、布風(fēng)板、出料口、過(guò)渡體、排風(fēng)管和調(diào)壓閥內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)襯，進(jìn)料口、頂蓋、筒體、錐體、出料口、過(guò)渡體和排風(fēng)管內(nèi)襯內(nèi)孔連通；所述的內(nèi)襯為一層或一層以上，為保溫材料或耐火材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于所述的頂蓋是平頂或拱頂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于所述的進(jìn)風(fēng)管為一個(gè)或一個(gè)以上，均勻布置在氣室底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于所述的布風(fēng)器為風(fēng)帽或布風(fēng)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于所述的料位閥是流動(dòng)密封閥或電動(dòng)閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于所述的過(guò)渡體是與頂蓋連通的錐體。
8.采用權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)化的方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行: 將溫度為1300?1500°C的冶金氧化招由進(jìn)料口通過(guò)頂蓋送入筒體,流化風(fēng)由進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入氣室，經(jīng)由布風(fēng)器均勻進(jìn)入筒體內(nèi)的物料層，使物料處于流態(tài)化狀態(tài)，流化風(fēng)最終由排風(fēng)管排出； 通過(guò)控制料位閥保證物料在筒體內(nèi)的停留時(shí)間，完成氧化鋁晶型轉(zhuǎn)化，并使堿性雜質(zhì)與礦化劑反應(yīng)進(jìn)入氣相脫除，物料在筒體內(nèi)停留時(shí)間為20?60min，a -氧化鋁轉(zhuǎn)化率在60?98%，完成晶型轉(zhuǎn)變的a -氧化鋁從出料口不斷排入料位閥，由料位閥排料口排出，得到符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的a-氧化鋁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的a-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化方法，其特征在于所述的流化風(fēng)為壓縮空氣。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)α-氧化鋁的流化式停留轉(zhuǎn)化裝置及轉(zhuǎn)化方法。轉(zhuǎn)化裝置包括一個(gè)筒體，筒體頂部設(shè)有頂蓋，下部為錐體，頂蓋與進(jìn)料口連通，還與排風(fēng)管連通，排風(fēng)管內(nèi)口與調(diào)壓閥閥芯連通；筒體下部錐體內(nèi)壁與布風(fēng)板焊接為一體，布風(fēng)板中部開(kāi)設(shè)出料口，出料口與料位閥進(jìn)料口連通，布風(fēng)器安裝在布風(fēng)板上，上部穿過(guò)錐體內(nèi)部進(jìn)入到筒體內(nèi)部，下部與氣室連通，氣室底部與進(jìn)風(fēng)管連通。裝置工作時(shí)溫度為1300～1500℃的冶金氧化鋁由進(jìn)料口通過(guò)頂蓋送入筒體，流化風(fēng)由進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入氣室，完成晶型轉(zhuǎn)變的α-氧化鋁由料位閥排料口排出。本發(fā)明減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，與回轉(zhuǎn)窯相比節(jié)能60-80%，采用流態(tài)化技術(shù)處理粉狀物料，產(chǎn)品質(zhì)量好。
【IPC分類(lèi)】C01F7-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104692432
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510149731
【發(fā)明人】程署光, 王新軍, 劉鶴群, 鄒成
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)鑫博工業(yè)技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日