棕剛玉是怎么得來的

　　1980年之前，棕剛玉的生產(chǎn)者把來自不同產(chǎn)地的鋁礬土加以混合，得到一種優(yōu)化的爐料，得以產(chǎn)生。經(jīng)多年的磨料的技術(shù)不斷發(fā)展，人們對高質(zhì)量、高研磨性的磨料和耐火材料的需求劇增，正在尋求具有優(yōu)化的硬度和耐用性特點的棕剛玉(BFA)。欲使棕剛玉的性能達到這樣一種極限，則須了解化學(xué)成分及所含雜質(zhì)是如何能夠提高或降低其質(zhì)量的。

　　棕剛玉是用煅燒鋁礬土在電弧爐內(nèi)通過還原過程而制得。焦炭和煤是兩種通常用作還原劑的碳源。在熔煉過程中，煅燒鋁礬土中過量雜質(zhì)(氧化鐵、二氧化硅和氧化鈦)被還原成金屬。雜質(zhì)還原成金屬的過程如下：

　　Fe2O3+3C→2Fe+CO

　　SiO2+2C→Si+2CO

　　TiO2+2C→Ti+2CO

　　爐料中添加的過量的鐵與還原出來的金屬雜質(zhì)生成硅鐵合金。絕大多數(shù)的硅鐵合金從熔化的棕剛玉中析出，并沉積到爐子的底部。在傾倒式爐子中，棕剛玉首先倒出，隨后才是硅鐵合金。

　　棕剛玉中的二氧化硅絕大部分是在玻璃相中發(fā)現(xiàn)的。典型的棕剛玉技術(shù)條件可接受的TiO2：SiO2的比值依次為2.5：1到6：1。二氧化鈦大多作為α-氧化鋁晶粒的固溶體存在。在爐內(nèi)的還原過程中，一部分TiO2被還原成鈦的亞氧化物(Ti2O3)。必須十分關(guān)注二氧化鈦和二氧化鋁熔化混合物中的比例，使其保持在能生成符合技術(shù)條件的棕剛玉。同時，不能使棕剛玉中的TiO2過還原。固溶的Ti2O3的量對棕剛玉的煅燒顏色和韌性是非常重要的。