1.Alúmina sinterizada
La alúmina sinterizada también se denomina corindón sinterizado. Es un clinker refractario hecho de alúmina calcinada o alúmina industrial en polvo como materia prima, finamente molida en bolas o cuerpos verdes, y sinterizada a una temperatura elevada de 1750-1900°C. La alúmina sinterizada con un W(Al2O3) superior a 99% está compuesta en su mayor parte por corindón uniforme de grano fino combinado directamente, la porosidad aparente es inferior a 3,0%, la densidad aparente alcanza 3,60g/cm3, y la refractariedad se aproxima al punto de fusión del corindón. Tiene buena estabilidad de volumen y estabilidad química, no se corroe fácilmente por atmósfera reductora, vidrio fundido y metal fundido, y tiene buena resistencia mecánica y resistencia al desgaste a temperatura ambiente y a alta temperatura.
La densidad aparente y el tamaño de los cristales de la alúmina sinterizada están estrechamente relacionados con factores como el tipo de materias primas utilizadas en el proceso de sinterización, el método de peletización o conformación, la densidad inicial de la masa, el tipo y la cantidad de aditivos y la temperatura de calcinación. La adición de menos de 1% (fracción másica) de TiO2 puede reducir la temperatura de sinterización y aumentar la densidad de la alúmina sinterizada; la adición de más de 2% a 3% (fracción másica) de TiO2 reducirá su densidad; otro efecto de la adición de TiO2 es la obtención de clinker de partículas grandes, la alúmina sinterizada cristalizada de partículas grandes tiene buena resistencia a la erosión por escorias. También es posible añadir de 1% a 2% (fracción de masa) de H3BO3 para favorecer el crecimiento de los granos de corindón. Otra finalidad de la adición de H3BO3 es reaccionar con el Na2O de la materia prima para generar Na3BO3 y volatilizarse, reduciendo el contenido de Na2O en la materia prima. A veces, para inhibir el crecimiento anormal de los cristales de corindón, se puede añadir una pequeña cantidad de MgO.
La calcinación de la alúmina sinterizada se realiza principalmente en un horno de llama invertida o en un horno rotatorio.
La alúmina sinterizada se utiliza principalmente como materia prima para la producción de ladrillos de corindón sinterizados y refractarios amorfos, y su temperatura de utilización es bastante elevada.
Sin embargo, este tipo de materia prima provoca el crecimiento de cristales cuando el tiempo de calentamiento secundario es largo, y como resultado, el límite de solución sólida puede disminuir, y se generan precipitados en el límite de grano, lo que afecta a su rendimiento a alta temperatura.
Alúmina tabulartambién conocido como corindón tabular en China, es una alúmina pura, sinterizada, cocida sin aditivos y completamente encogida.
La alúmina en forma de placa está hecha de polvo de alúmina. Después de molerla, darle forma y secarla, se sinteriza en un horno de temperatura ultra alta a una temperatura ligeramente inferior al punto de fusión del corindón, en condiciones de calentamiento y enfriamiento rápidos, formando muchos enlaces apretados. Los cristales laja-columnar son grandes, con un diámetro medio de 40-200 micras. La morfología bidimensional de los cristales es plana e intercalada. El cristal contiene muchos poros circulares cerrados de 5-15 micras, con menos poros abiertos. , generalmente de 2% a 3%.
Debido a que la alúmina en planchas no añade ningún aditivo, tiene alta pureza, alto punto de fusión, alta dureza de los granos de cristal, alta resistencia a la carga térmica, baja contracción térmica, alta densidad, baja permeabilidad al aire y buena resistencia al desgaste, especialmente porque hay muchos granos de cristal. Los poros pequeños están cerrados, y la estabilidad al choque térmico es buena. Excepto el ácido fluorhídrico y el ácido fosfórico, la mayoría de los álcalis y ácidos inorgánicos no afectan al corindón tabular y son resistentes a los ataques químicos.
Debido a una serie de características de la alúmina en placa, se convierte en una materia prima refractaria ideal. Puede utilizarse como agregado en materiales refractarios como A12O3-C, A12O3-SiO2-C y Al2O3-Cr2O3, o puede añadirse a otros refractarios en materiales refractarios no conformados de alta alúmina. Los refractarios monolíticos de alúmina en forma de placa combinados con cemento de fosfato y aluminato de calcio se han utilizado ampliamente. Cualquier parte en la que se utilice corindón fundido o corindón blanco puede sustituirse por alúmina en forma de placa, con lo que se puede mejorar el rendimiento de los materiales refractarios.
La calcinación de la alúmina en forma de placa se realiza principalmente en un horno de cuba de alta temperatura.
La aplicación de la alúmina en placas en la industria siderúrgica abarca prácticamente desde altos hornos, altos hornos en caliente, hornos de mezcla, tanques torpedo hasta convertidores, hornos de refinado secundario, cucharas, artesas, hornos de inmersión y hornos de calentamiento para fundición a presión y colada continua. Espera para todas las piezas en las que se utilizan refractarios de alúmina.
En la industria cerámica, la alúmina en forma de placa se utiliza en el mobiliario de hornos para mejorar significativamente su rendimiento. Por ejemplo, puede mejorar la estabilidad al choque térmico y la capacidad antideformación de los rodillos cerámicos; puede utilizarse para fabricar saggers y placas para cerámicas de alta temperatura, como las bujías, bolas de alúminaetc., y se ha mejorado notablemente su vida útil. La alúmina en forma de placa también puede utilizarse como aislante y como materia prima para fabricar soportes de catalizadores para reacciones a alta temperatura que requieren baja porosidad, alta resistencia y gran pureza.
Aunque la mullita sinterizada y la espinela sinterizada también son clínker refractario, son materias primas sintéticas.
