一、原料准备
铝矾土：选用高铝矾土（Al₂O₃含量≥85%），是棕刚玉的主要原料。铝矾土需经过破碎、筛分，粒度控制在50-100mm，便于电弧炉熔炼。
铁屑：作为还原剂，用于还原铝矾土中的氧化铁和二氧化钛等杂质。铁屑粒度通常10-30mm，纯度要求较高，避免引入有害杂质。
焦炭/无烟煤：作为碳质还原剂和热源，固定碳含量≥80%，灰分低，硫含量严格控制。
原料配比：根据铝矾土成分调整，典型配比为铝矾土100份、铁屑8-15份、焦炭/无烟煤3-6份。配比直接影响熔炼产物中Al₂O₃含量和杂质控制。
二、电弧炉熔炼
装炉：将配比好的混合料分层装入三相电弧炉或倾倒式电弧炉。炉料需松紧适度，保证电弧穿透和气体逸出。
起弧熔炼：通电起弧，电弧温度可达2000-2500°C。炉料在高温下发生还原反应，氧化铁被还原为金属铁，二氧化硅被还原为硅铁合金，二氧化钛部分还原进入固溶体。
精炼：熔炼后期降低功率，使熔融物静置分层。上层为棕刚玉熔块（主要成分为α-Al₂O₃），下层为硅铁合金和金属铁。精炼时间影响晶体发育和杂质偏析。
出炉：倾倒式电弧炉将熔融物倾入接包或冷却坑，固定式电弧炉则分层挖出。出炉温度约1900-2100°C。
三、冷却与破碎
自然冷却：熔融棕刚玉在接包或冷却坑中自然冷却，冷却速度影响晶体尺寸。慢冷有利于晶体长大，快冷则晶粒细小。
初碎：冷却后的棕刚玉熔块用颚式破碎机或圆锥破碎机粗碎至100-200mm。
中碎：用对辊破碎机或锤式破碎机进一步破碎至10-40mm。
细碎与筛分：用球磨机或巴马克破碎机细碎，然后通过振动筛分级，得到不同粒号的棕刚玉段砂和粒度砂（F8-F220）。
四、磁选与酸洗
磁选：利用磁选机去除破碎过程中混入的机械铁和硅铁合金颗粒。磁选强度根据产品纯度要求调整，高纯度产品需多次磁选。
酸洗（可选）：对纯度要求高的产品，用稀盐酸或稀硫酸浸泡，去除表面金属杂质和可溶性盐类。酸洗后需充分水洗至中性并干燥。
五、主要应用领域
树脂结合剂磨具：砂轮、切割片、砂纸。煅烧后亲水性提高，与树脂结合剂粘结牢固，磨粒不易早期脱落，磨具寿命和安全性提高。
涂附磨具：砂带、砂布。煅烧棕刚玉在柔性基材上的附着力和抗脱落性能优于普通棕刚玉。
精密研磨：对磨粒韧性有要求的精密磨削场合，如轴承、液压元件的加工。
抛光领域：部分中抛应用，利用其改善的韧性获得更稳定的抛光效果。
煅烧棕刚玉通过一道高温后处理工序，在不改变基本矿物组成的前提下，显著优化了磨粒的表面状态和力学性能，是提升棕刚玉附加值的有效途径，尤其在中高端树脂磨具领域应用广泛。
