Алюминий кычкылынын порошоктун даярдоо процесси жана технологиялык инновациялары
Качан келгендеглинозем порошок, көп адамдар аны чоочун сезиши мүмкүн. Бирок биз күн сайын колдонгон уюлдук телефондордун экрандарына, ылдам жүрүүчү поезддердин вагондорундагы керамикалык жабууларга, жада калса космостук кемелердин жылуулоочу плиткаларына келгенде, бул ак порошоктун болушу бул жогорку технологиялык продуктулардын артында өтө зарыл. өнөр жай тармагында "универсалдуу материал" катары, алюминий кычкылы порошок даярдоо жараяны өткөн кылымда жер титирөө өзгөрүүлөргө дуушар болгон. Автор бир жолу белгилүү бир жерде иштегенглиноземкөп жылдар бою өндүрүштүк ишкана болуп, бул тармактын “салттуу болот эритүүдөн” акылдуу өндүрүшкө технологиялык секирик жасаганына өз көзү менен күбө болгон.
I. Салттуу кол өнөрчүлүктүн “Үч огу”
Глиноземди даярдоочу цехте тажрыйбалуу мастерлер: «Глиноземди өндүрүүгө кирүү үчүн үч маанилүү жөндөмдү өздөштүрүү керек» деп көп айтышат. Бул үч салттуу ыкманы билдирет: Байер процесси, агломерация процесси жана бириккен процесс. Байер процесси сөөктөрдү басым мешинде бышыруу сыяктуу, мында бокситтеги глинозем жогорку температура жана жогорку басым аркылуу щелочтуу эритмеде эрийт. 2018-жылы, биз Юннандагы жаңы өндүрүш линиясын оңдоп жатканыбызда, басымдын 0,5 МПа чегиндеги четтөөсүнөн улам, шламдан жасалган идиштин кристаллдашуусу ишке ашпай калып, 200 000 юанды түз жоготкон.
Агломерация ыкмасы түндүктөгү адамдар кесме жасаганга окшош. Ал үчүн боксит менен акиташты пропорцияда «аралаштырып», андан кийин айлануучу меште жогорку температурада «бышыруу» керек. Цехтеги мастер Чжандын өзгөчө чеберчилиги бар экенин унутпаңыз. Жалындын түсүнө байкоо жүргүзүү менен ал мештин ичиндеги температураны 10℃ ашпаган ката менен аныктай алат. Топтолгон тажрыйбанын бул «элдик ыкмасы» былтыркыга чейин инфракызыл тепловизор системалары менен алмаштырылган эмес.
Комплекстүү ыкма мурунку экөөнүн өзгөчөлүктөрүн айкалыштырат. Мисалы, инь-ян ысык казан жасап жатканда, кислота жана щелочтук ыкмалар бир убакта жүргүзүлөт. Бул процесс өзгөчө төмөн сорттогу рудаларды иштетүү үчүн ылайыктуу. Шаньси провинциясындагы белгилүү бир ишкана курама ыкманы өркүндөтүү менен алюминий-кремний катышы 2,5 болгон арык руданы пайдалануу коэффициентин 40% жогорулатууга жетишти.
Ii. Бузулуу жолуТехнологиялык инновация
Салттуу кол өнөрчүлүктүн энергияны керектөө маселеси ар дайым өнөр жайда көйгөйлүү маселе болуп келген. 2016-жылдагы өнөр жайдын маалыматы көрсөткөндөй, глиноземдин бир тоннасына орточо электр энергиясын керектөө 1350 киловатт-саатты түзөт, бул үй чарбаларынын жарым жылдык электр энергиясын керектөөсүнө барабар. Белгилүү бир ишкана тарабынан иштелип чыккан "төмөн температурада эритүү технологиясы" атайын катализаторлорду кошуу менен реакциянын температурасын 280℃ден 220℃ге чейин төмөндөтөт. Мунун өзү эле энергиянын 30% үнөмдөйт.
Шаньдундогу белгилүү бир заводдо көргөн суюк төшөк жабдыктары менин түшүнүгүмдү толугу менен жокко чыгарды. Бул беш кабаттуу «болот гиганты» газ аркылуу минералдык порошокту асма абалында кармап, реакциянын убактысын салттуу процессте 6 сааттан 40 мүнөткө чейин кыскартат. Андан да таң калыштуусу, анын интеллектуалдык башкаруу системасы, ал процесстин параметрлерин реалдуу убакытта кадимки кытай дарыгери сыяктуу эле тууралай алат.
Жашыл өндүрүш жагынан өнөр жай “калдыктарды кенчке айлантуу” деген эң сонун шоу көрсөтүүдө. Бир кездеги таштанды калдыктары болгон кызыл ылайдан азыр керамикалык була жана жол төшөөчү материалдар жасалышы мүмкүн. Өткөн жылы Гуансиге барган демонстрациялык долбоор атүгүл кызыл ылайдан отко чыдамдуу курулуш материалдарын жасап, базар баасы салттуу буюмдарга караганда 15% жогору болгон.
Iii. Келечектеги өнүгүү үчүн чексиз мүмкүнчүлүктөр
Нано-глиноземди даярдоо материалдар жаатындагы "микро-скульптура искусствосу" катары каралышы мүмкүн. Лабораторияда көрүлгөн суперкритикалык кургатуу жабдыгы бөлүкчөлөрдүн өсүшүн молекулярдык деңгээлде көзөмөлдөй алат жана өндүрүлгөн нано-порошоктар чаңчадан да майдараак. Бул материал, литий батарея сепараторлор колдонулганда, батареянын иштөө мөөнөтүн эки эсеге узарта алат.
Микротолкундуу мешагломерациялоо технологиясы үйдөгү микротолкундуу мешти эске салат. Айырмачылыгы, өнөр жай үлгүсүндөгү микротолкундуу приборлор материалдарды 3 мүнөттүн ичинде 1600 ℃ чейин жылыта алат жана алардын энергия керектөөсү салттуу электр мештеринин үчтөн бир бөлүгүн гана түзөт. Андан да жакшысы, бул жылытуу ыкмасы материалдын микроструктурасын жакшыртат. Аны менен белгилүү бир аскердик өнөр жай ишканасы тарабынан жасалган глинозем керамика алмаз менен салыштырууга болот катуулугу бар.
Акылдуу трансформациянын эң апачык өзгөрүүсү – бул башкаруу бөлмөсүндөгү чоң экран. Жыйырма жыл мурда квалификациялуу жумушчулар рекорддук китепчелер коюлган жабдуулардын бөлмөсүндө көчүп келишкен. Эми жаштар чычканды бир нече чыкылдатуу менен бүт процесстин мониторингин бүтүрө алышат. Бирок кызыгы, эң жогорку даражалуу инженерлер AI тутумунун "мугалимдери" болуп калышты, алар ондогон жылдык тажрыйбаны алгоритмдик логикага айландыруу керек.
Рудадан жогорку тазалыктагы глиноземге айлануу физикалык жана химиялык реакциялардын интерпретациясы гана эмес, ошондой эле адамдын акылмандыгынын кристаллдашуусу. 5G акылдуу заводдору чебер усталардын "кол сезүү тажрыйбасына" жолукканда жана нанотехнология салттуу мештер менен сүйлөшкөндө, бул кылымга созулган технологиялык эволюция бүтө элек. Балким, акыркы өнөр жай ак кагазында алдын ала айтылгандай, глинозем өндүрүүнүн кийинки мууну "атомдук деңгээлдеги өндүрүшкө" барат. Бирок, технология кандай гана секирик болбосун, практикалык муктаждыктарды чечүү жана чыныгы баалуулуктарды түзүү технологиялык инновациялардын түбөлүк координаттары болуп саналат.