กระบวนการผลิตอลูมินาหลอมเกี่ยวข้องกับการหลอมวัตถุดิบในเตาอาร์กไฟฟ้าที่มีอุณหภูมิสูง- ตามด้วยการทำความเย็น การตกผลึก การบด และการคัดแยก หัวใจหลักของกระบวนการนี้อยู่ที่การควบคุมความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบ บรรยากาศการถลุง และอัตราการเย็นตัวเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์คอรันดัมที่มีคุณสมบัติแตกต่างกัน
กระบวนการผลิตหลัก
การเตรียมวัตถุดิบ
คอรันดัมสีขาว: ใช้ผงอลูมินาอุตสาหกรรมที่มีความบริสุทธิ์สูง- (Al₂O₃ มากกว่าหรือเท่ากับ 98.5%) เป็นวัตถุดิบ โดยมีปริมาณสิ่งเจือปนต่ำมาก (เช่น Na₂O, Fe₂O₃, SiO₂)
คอรันดัมสีน้ำตาล: ใช้อะลูมิเนียมเป็นวัตถุดิบหลัก โดยเติมแอนทราไซต์และตะไบเหล็ก และถูกหลอมภายใต้บรรยากาศรีดิวซ์
คอรันดัมสีขาวย่อย-: ใช้อะลูมิเนียมเกรดพรีเมียมหรือเกรดแรก- เพื่อให้มีความบริสุทธิ์สูงขึ้น (Al₂O₃ มากกว่าหรือเท่ากับ 98.5%) โดยการควบคุมสภาวะรีดิวซ์
อิเล็กโทรฟิวชันที่อุณหภูมิสูง-
วัตถุดิบจะถูกป้อนเข้าไปในเตาอาร์คไฟฟ้าและหลอมที่อุณหภูมิสูง 2,000~2,300 องศา:
คอรันดัมสีขาว: ละลายในบรรยากาศออกซิไดซ์ โดยแทบไม่มีปฏิกิริยาทางเคมี มีเพียงการหลอมละลายของ Al₂O₃ และการตกผลึกใหม่ของ -Al₂O₃ เท่านั้นที่เกิดขึ้น
คอรันดัมสีน้ำตาล: ละลายในบรรยากาศรีดิวซ์ สิ่งเจือปน เช่น SiO₂ และ Fe₂O₃ จะถูกรีดิวซ์และแยกออกเป็นตะกรันและเหล็กหลอมเหลว
คอรันดัมหนาแน่น: ด้วยการควบคุมระดับการกลั่นและอัตราการทำความเย็นอย่างแม่นยำ ไอของโลหะอัลคาไล เช่น K และ Na จะถูกกำจัดออกไป ส่งผลให้มีโครงสร้างความพรุน-ความหนาแน่นสูง-
การทำความเย็นและการตกผลึก
หลังจากเทวัสดุหลอมเหลวออกจากเตาแล้ว วัสดุจะถูกทำให้เย็นลงตามกระบวนการต่างๆ:
คอรันดัมขนาดใหญ่: ระบายความร้อนตามธรรมชาติเพื่อสร้างบล็อกหลอมเหลวขนาดใหญ่ ซึ่งจากนั้นจะถูกบดและกรองเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดอนุภาคต่างกัน * **คอรันดัมแบบตาราง:** การควบคุมอัตราการเย็นตัวของการหลอมจะส่งเสริมการเติบโตของเกรนในทิศทางสอง- โดยสร้างแผ่น-เหมือนผลึก -Al₂O₃ ซึ่งช่วยเพิ่มเสถียรภาพทางความร้อนและความต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน
คอรันดัมทรงกลมกลวง: โลหะหลอมเหลวถูกพ่นด้วยกระแสลมแรงดันสูง- ทำให้หยดเย็นลงอย่างรวดเร็วและหดตัวในอากาศ ทำให้เกิดเป็นทรงกลมอลูมินากลวงสำหรับใช้ในวัสดุฉนวนน้ำหนักเบา
หลังการประมวลผล:
การบดและการกรอง: โลหะหลอมเหลวที่เย็นแล้วจะถูกบดและคัดเกรดตามขนาดอนุภาค (เช่น #12, F80, F230 เป็นต้น)
การบำบัดการทำให้บริสุทธิ์:
การล้างด้วยกรด/การล้างด้วยน้ำ: ขจัดสิ่งสกปรกที่ตกค้างออกจากพื้นผิว ช่วยเพิ่มความบริสุทธิ์
การแยกด้วยแม่เหล็ก: ขจัดการรวมตัวของเหล็ก และลดปริมาณ Fe₂O₃
การให้เกรดล้น: รับประกันการกระจายขนาดอนุภาคที่สม่ำเสมอ ตอบสนองความต้องการของการใช้งานระดับไฮเอนด์-
