礬土基均質(zhì)料是指以高鋁礬土為主要原料,通過均化工藝和適當高溫煅燒,從而達到結(jié)構(gòu)、性能和質(zhì)量穩(wěn)定、均勻的礬土熟料。發(fā)展礬土基均化料(Al2O3含量50%~90%)不僅可以充分利用大量閑置的低品位礬土,混級礬土和碎礦、粉礦,提高耐火原材料的質(zhì)量和礬土資源的利用率。同時均化工藝也可提高采礦效率,實現(xiàn)高鋁礦山大規(guī)模機械化開采,實現(xiàn)原料成分、結(jié)構(gòu)和性能在較長時間內(nèi)基本保持不變,后續(xù)生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定,提高生產(chǎn)效率。鋁礬土均化的目標有兩個,一是燒成熟料的化學成分及礦物組成的穩(wěn)定、均勻;二是礬土基均質(zhì)料的體積密度與顯氣孔率的穩(wěn)定。立窯、回轉(zhuǎn)窯、隧道窯都是常用的煅燒設備,近年來在均化礬土的生產(chǎn)中以隧道窯的使用更為常見,其特點是燒成,溫度控制比較靈活,能夠得到化學組成以及體積密度、顯氣孔率都比較穩(wěn)定的鋁礬土熟料,其燃耗水平比立窯高,但是控制好可接近回轉(zhuǎn)窯的水平。
目前世界上美、英、日等國早已廣泛使用均化料。其中如美國CE公司和英國的ECC公司生產(chǎn)的莫來石均質(zhì)料。美國CE公司以濕法擠壓成型一烘干一回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝生產(chǎn)了牌號為Mulcoa47、Mulcoa60和Mulcoa70的均質(zhì)料以及用高鋁礬土細磨壓坯成型——烘干——煤燒倒焰窯煅燒工藝生產(chǎn)的a-star均質(zhì)料(Al2O3含量為89%~91%);英國ECC公司則利用當?shù)馗邘X土為原料以高壓水漂洗——細磨凈化——濕法擠條——烘干——隧道窯煅燒工藝生產(chǎn)的Molochite均質(zhì)料(Al2O3含量為42%~44%)。這些公司生產(chǎn)的均質(zhì)料指標見表1。
表1均質(zhì)料的組成與性質(zhì)
(3)燒成。燒成是,主要是晶體發(fā)育。立窯、回轉(zhuǎn)窯、隧道窯都是常用的煅燒設備。其中隧道窯燒成,比較安全,礦相穩(wěn)定均勻;倒焰窯燒成所制產(chǎn)品質(zhì)量好,但周期長,能耗大,不是方向;而回轉(zhuǎn)窯燒成,但有產(chǎn)品燒不透的風險。