鋁礬土質(zhì)量如果降低，那么就說明用于棕剛玉熔煉的鋁礬土雜質(zhì)含量增加，有的雜質(zhì)對棕剛玉的熔化過程和晶體結(jié)構(gòu)的性能有很大的影響，但有的對產(chǎn)品性能影響不大。熔融過程中，雜質(zhì)、添加元素對棕剛玉產(chǎn)品性能的影響有哪些？

　　Fe2O3

　　Fe2O3是一種可用于熔煉棕剛玉的雜質(zhì)，因?yàn)樵谌蹮掃^程中，F(xiàn)e2O3在輕微燃燒的鋁土礦中還原為鐵，然后形成硅鐵合金，從而減少了鐵填料的添加量。Fe2O3在還原熔融過程中，仍有極少量的Fe2O3和氧化鋁形成鐵鋁錠，對棕剛玉的質(zhì)量有一定的影響。如果鋁土礦中三氧化二鐵含量過高,這不僅使棕剛玉的品質(zhì)降低，還會大大增加能源消耗。

　　SiO2

　　當(dāng)Fe2O3還原到一定濃度時(shí)，SiO2開始減少與鐵元素結(jié)合形成高比重的硅鐵合金。在剛玉礦物相中，也會有少量的SiO2與Al2O3、Cao結(jié)合減少硬度較低的礦物雜質(zhì)。冶煉實(shí)踐表明，當(dāng)SiO2含量超過5%時(shí)，爐況不穩(wěn)定，增加了操作難度減少了過程，使棕剛玉產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。剛玉塊體電耗較高，各種原材料消耗量也將增加。

　　TiO2

　　在棕剛玉冷卻過程中,鈦氧化物主要由鈦白粉和液晶接觸面上的二氧化鈦組成。鈦氧化物主要是Ti2O3溶解在剛玉晶體中，或在剛玉晶體以玻璃的形式溶解固溶體Ti2O3，可以提高棕剛玉的硬度，而不溶性Ti2O3和TiO2能促進(jìn)棕剛玉晶體的微晶化，提高剛玉的韌性和沖擊韌性。如果鋁土礦中含有過量的TiO2，則Al2O3反應(yīng)生成鈦酸鋁會影響棕剛玉的質(zhì)量。

　　Na2O和K2O

　　Na2O和K2O等堿金屬對棕剛玉的品質(zhì)是有害的，在冶煉的過程中雖然部分經(jīng)高溫會揮發(fā)，但是不能被還原，會與Al2O3生成高鋁酸鈉、高鋁酸鉀和玻璃質(zhì)等硬度較低的礦物，從而影響棕剛玉的質(zhì)量。

　　其它添加元素

　　為了提高棕剛玉的質(zhì)量，經(jīng)常加入其他礦物元素來改善剛玉的性能。在通過與美國、俄羅斯等國家的比較，對我國棕剛玉熔煉過程中雜質(zhì)反應(yīng)理論研究，特別是對棕剛玉熔融過程中堿金屬、堿土金屬、硫等有害雜質(zhì)的狀態(tài)研究，還沒有明確的結(jié)論。隨著棕剛玉原料鋁土礦質(zhì)量的不斷降低，必須從基礎(chǔ)上考慮雜質(zhì)對冶煉過程和產(chǎn)品性能的影響，從而總結(jié)出適合棕剛玉冶煉的工藝。