杨酉坚, 齐俊峰, 庞小娟, 王兆文

(东北大学 冶金学院, 辽宁 沈阳 110819)

氧化铝作为一种工业原料,有着广泛的应用.大部分氧化铝被用于铝电解,小部分用于催化剂及其载体、涂料、耐火材料、绝缘材料、填充剂、冶金等许多领域[1].习惯上将拜耳法生产的用作铝电解原料和钢铁企业镇静剂载体的氧化铝称作冶金级氧化铝,将其他用途的氧化铝称为非冶金级氧化铝[2].冶金级氧化铝通常含有98.5%以上的氧化铝,以及少量的氧化钾、氧化钠、氧化锂、二氧化硅、三氧化二铁、氧化钙等杂质[3].冶金级氧化铝的主要用途是供铝电解厂进行电解铝生产[4].由于铝土矿原料的差异和拜耳法生产工艺的相应调整,不同冶金级氧化铝产品的物理化学性质略有区别,通常根据平均粒径将其划分为砂状氧化铝、粉状氧化铝和中间型氧化铝[5].为保证铝电解工艺中氧化铝物料超浓相输送和点式加料的顺畅性,要求氧化铝颗粒的粒径相对均一[6],并且具有良好的抗磨损性能.氧化铝粒径与其溶解速率相关,粒径较大的颗粒在电解质中溶解速度缓慢,最终沉降于电解槽底部,降低电流效率[7]；而粒径较小的颗粒粉末中α-Al2O3含量相对较高,在输送阶段会增大输送管道发生堵塞的概率;在加料时细颗粒会加剧下料过程中的飞扬损失,恶化电解车间的环境[8].

氧化铝的磨损指数从宏观上描述了氧化铝物料的颗粒强度.磨损指数小的氧化铝其颗粒强度更大[9],抗磨损性能更好……