1.Allumina sinterizzata
L'allumina sinterizzata è chiamata anche corindone sinterizzato. Si tratta di un clinker refrattario costituito da allumina calcinata o polvere di allumina industriale come materia prima, finemente macinata in sfere o corpi verdi e sinterizzata ad alta temperatura (1750-1900°C). L'allumina sinterizzata con un W(Al2O3) superiore a 99% è per lo più costituita da corindone uniforme a grana fine direttamente combinato, la porosità apparente è inferiore a 3,0%, la densità apparente raggiunge 3,60g/cm3 e la refrattarietà è prossima al punto di fusione del corindone. Ha una buona stabilità volumetrica e chimica, non è facilmente corroso dall'atmosfera riducente, dal vetro fuso e dal metallo fuso, e ha una buona resistenza meccanica e all'usura a temperatura ambiente e ad alta temperatura.
La densità apparente e la dimensione dei cristalli dell'allumina sinterizzata sono strettamente correlate a fattori quali il tipo di materie prime utilizzate nel processo di sinterizzazione, il metodo di pellettizzazione o formazione, la densità iniziale del corpo, il tipo e la quantità di additivi e la temperatura di calcinazione. L'aggiunta di meno di 1% (frazione di massa) di TiO2 può ridurre la temperatura di sinterizzazione e aumentare la densità dell'allumina sinterizzata; l'aggiunta di più di 2% - 3% (frazione di massa) di TiO2 ridurrà la sua densità; un altro effetto dell'aggiunta di TiO2 è quello di rendere il clinker Obtain a grandi particelle; l'allumina sinterizzata cristallizzata a grandi particelle ha una buona resistenza all'erosione delle scorie. È inoltre possibile aggiungere da 1% a 2% (frazione di massa) di H3BO3 per promuovere la crescita dei grani di corindone. Un altro scopo dell'aggiunta di H3BO3 è quello di reagire con il Na2O presente nella materia prima per generare Na3BO3 e volatilizzarlo, riducendo il contenuto di Na2O nella materia prima. A volte, per inibire la crescita anomala dei cristalli di corindone, si può aggiungere una piccola quantità di MgO.
La calcinazione dell'allumina sinterizzata avviene per lo più in un forno a fiamma rovesciata o in un forno rotativo.
L'allumina sinterizzata è utilizzata principalmente come materia prima per la produzione di mattoni di corindone sinterizzato e di refrattari amorfi, e la sua temperatura di utilizzo è piuttosto elevata.
Tuttavia, questo tipo di materia prima provoca la crescita di cristalli quando il tempo di riscaldamento secondario è lungo e, di conseguenza, il limite di soluzione solida può essere abbassato e si generano precipitati al confine del grano, il che influisce sulle prestazioni ad alta temperatura.
Allumina tabulare, noto anche come corindone tabulare in Cina, è un'allumina pura e sinterizzata che è stata cotta senza additivi e che è completamente ridotta.
L'allumina a forma di piastra è composta da polvere di allumina. Dopo essere stata macinata, modellata ed essiccata, viene sinterizzata in un forno ad altissima temperatura ad una temperatura leggermente inferiore al punto di fusione del corindone, in condizioni di rapido riscaldamento e raffreddamento, formando molti legami stretti. I cristalli a lastra-colonna sono grandi, con un diametro medio di 40-200 micron. La morfologia bidimensionale dei cristalli è piatta e intervallata l'una dall'altra. Il cristallo contiene molti pori circolari chiusi di 5-15 micron, con un minor numero di pori aperti. Generalmente da 2% a 3%.
Poiché l'allumina in lastre non aggiunge additivi, ha un'elevata purezza, un elevato punto di fusione, un'alta durezza dei grani cristallini, un'elevata resistenza al carico termico, un basso ritiro termico, un'alta densità, una bassa permeabilità all'aria e una buona resistenza all'usura, soprattutto perché i grani cristallini sono numerosi. I piccoli pori sono chiusi e la stabilità agli shock termici è buona. Ad eccezione dell'acido fluoridrico e dell'acido fosforico, la maggior parte degli alcali e degli acidi inorganici non ha effetto sul corindone tabulare e resiste agli attacchi chimici.
Grazie a una serie di caratteristiche dell'allumina in lastre, diventa una materia prima refrattaria ideale. Può essere utilizzata come aggregato in materiali refrattari come A12O3-C, A12O3-SiO2-C e Al2O3-Cr2O3, oppure può essere aggiunta ad altri refrattari In materiali refrattari non sagomati ad alto contenuto di allumina. I refrattari monolitici di allumina a forma di piastra, combinati con cemento a base di fosfato e alluminato di calcio, sono stati ampiamente utilizzati. Tutte le parti in cui viene utilizzato il corindone fuso o il corindone bianco possono essere sostituite con allumina a forma di piastra, in modo da migliorare le prestazioni dei materiali refrattari.
La calcinazione dell'allumina a forma di lastra avviene per lo più in un forno a pozzo ad alta temperatura.
L'applicazione dell'allumina in lastre nell'industria siderurgica comprende quasi tutti i settori, dagli altiforni, agli altiforni a caldo, ai forni di miscelazione, alle torpediniere, ai convertitori, ai forni di raffinazione secondaria, alle siviere, alle paniere, ai forni di immersione e ai forni di riscaldamento per la pressofusione e la colata continua. Aspetto per tutte le parti in cui vengono utilizzati refrattari in allumina.
Nell'industria ceramica, l'allumina a forma di lastra viene utilizzata nei mobili del forno per migliorarne significativamente le prestazioni. Ad esempio, può migliorare la stabilità agli shock termici e la capacità di antideformazione dei rulli ceramici; può essere utilizzata per realizzare cedevoli e lastre per ceramiche ad alta temperatura come le candele di accensione, sfere di alluminaecc. e la sua durata è stata notevolmente migliorata. L'allumina a forma di piastra può essere utilizzata anche come isolante e come materia prima per la produzione di catalizzatori per reazioni ad alta temperatura che richiedono bassa porosità, elevata resistenza ed elevata purezza.
Sebbene anche la mullite sinterizzata e lo spinello sinterizzato siano clinker refrattari, si tratta di materie prime sintetiche.