高溫氧化鋁又叫煅燒α-Al2O3,是氧化鋁八種同型異構(gòu)體中的最穩(wěn)定態(tài)。具有優(yōu)良的機(jī)械性能、高溫性能和絕緣性能,因此被廣泛應(yīng)用作為電子陶瓷、結(jié)構(gòu)陶瓷、高級耐火材料、磨料、磨具、研磨介質(zhì)、機(jī)械設(shè)備的內(nèi)襯的原料。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,高溫氧化鋁的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越寬廣,其用量也越來越大。本文針對中鋁山東分公司高溫氧化鋁生產(chǎn)線回轉(zhuǎn)窯煅燒α-Al2O3時存在的原晶粒度粗、α相低、氧化鈉高等問題,進(jìn)行了實驗室研究及工業(yè)化試驗。首先對可獲得生產(chǎn)α-Al2O3的各種原料進(jìn)行實驗研究,確定適合陶瓷球用α-Al2O3產(chǎn)品的工藝條件,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了工業(yè)化試驗,研究了煅燒溫度、煅燒時間、原料選擇及礦化劑加入方式等對產(chǎn)品性能的影響規(guī)律,最終確定回轉(zhuǎn)窯煅燒α-Al2O3的優(yōu)化工藝條件如下：

　　(1)原料選擇：以燒結(jié)法種分氫氧化鋁為原料煅燒α-Al2O3,微觀顆粒為較規(guī)則球狀,原晶粒度小；氫氧化鋁最佳粒度D50范圍在80～95μm。

　　(2)煅燒溫度：1300～1400℃,需要根據(jù)下料量多少調(diào)整燃料量,工業(yè)試驗中,一級旋風(fēng)出口溫度控制范圍為380～400℃。

　　(3)礦化劑：窯尾添加0.2%-0.5%的硼化物可獲得原晶粒度1.5≤D50≤2μm的α-Al2O3,并且硼化物對提高α相轉(zhuǎn)化率較好,在工業(yè)生產(chǎn)中推薦采用硼酸作為礦化劑。

　　(4)煅燒時間：延長煅燒時間可以促進(jìn)α-Al2O3原晶粒度生長和提高α相轉(zhuǎn)化率,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的條件下,實際控制為30-60 min。