[发明专利]一种α-氧化铝中检测硼的方法及氧化铝产品等级判别

说明书

一种α‑氧化铝中检测硼的方法及氧化铝产品等级判别，提供了一种通过α‑氧化铝与聚乙烯醇反应来检测氧化铝中的硼含量的方法，并以此来判断氧化铝产品的等级的工艺，通过样品制备、取样、配料、胶凝、倾流、称重、计算、比较等步骤，对氧化铝进行取样检测和评定。本发明测量准确，构思巧妙，步骤简单，操作方便，标准明确，可以精确的判断出氧化铝基于含硼量的品质等级。

技术领域

本发明属于化工检测领域，涉及氧化铝中检测硼的方法和氧化铝产品的等级判别，具体为一种通过α-氧化铝与聚乙烯醇反应来检测氧化铝中的硼含量的方法，并以此来判断氧化铝产品的等级。

背景技术

α-氧化铝具有较高的化学稳定性，具有熔点高、热稳定性好、硬度大、耐磨性好、机械强度高、电绝缘性好、耐腐蚀等特点，广泛应用于定型、不定型耐火材料、耐火浇注料结合剂、耐磨磨具、高纯耐火纤维、特种陶瓷、电子陶瓷等产品领域。α-氧化铝的生产工艺为：氢氧化铝或者氧化铝加入添加剂转相煅烧后，采用先进的粉磨技术和工艺制粉。Al(OH)₃在407.30℃脱水而生成γ-Al₂O₃，γ-Al₂O₃在900℃以后开始转变为θ-Al₂O₃，直到1200℃才转化为α-Al₂O₃，形成稳定的晶型。

为了减少消耗，缩短时间，降低成本，在生产过程中，一般会外加添加剂。添加剂种类很多，其中常用的一种是硼酸，硼酸（H₃BO₃）为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶，有滑腻手感，无臭味，水溶液呈弱酸性，熔点169℃，沸点300℃，加热至100~105℃时失去1分子水而形成偏硼酸（HBO₂），于104~160℃时长时间加热会转变为焦硼酸（H₂B₄O₇），继续加热到更高温度则形成无水物（B₂O₃），能随水蒸气挥发，带走产品中的钠，有利于α相的形成。同时，随着温度的降低，硼酸及其盐类结晶析出，附着在煅烧设备中，形成了煅烧气氛中硼酸及其盐类的气氛，从而使α-Al₂O₃的产品在加工时，不论添加剂是否有硼酸，产品都将拥有一定的硼含量。在一些特定用户中，硼及其化合物的结构及含量，直接决定了能不能在生产流程中使用该α-Al₂O₃产品。目前没有针对硼及其化合物的结构及含量影响的判定方法，只能在生产试验中使用，根据使用效果来判定，在时间上和成本上都产生极大的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种通过α-氧化铝与聚乙烯醇反应来检测氧化铝中的硼含量的方法，并以此来判断氧化铝产品的等级。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种α-氧化铝中检测硼的方法，包括以下步骤：

（1）样品制备：取3000g左右α-Al₂O₃原料，经过多级破碎，通过2mm孔的筛网，用四分取样法缩分成为重量1500g左右的样品，将样品倒入球磨机内，加入直径为10mm的锆球1000g，研磨30min，形成研磨样；

（2）取样：取研磨样1000g左右，混合均化，用四分取样法经过三次缩分呈重量125g左右；

（3）配料：在温度25℃，湿度60%的环境下，在100ml烧杯A中，加入20.00ml温度25℃、浓度10%的聚乙烯醇溶液，再加入10.00g样品；

（4）胶凝：用直径5mm，长200mm的玻璃棒快速搅拌120s，然后静置3000s；