అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ పౌడర్ తయారీ ప్రక్రియ మరియు సాంకేతిక ఆవిష్కరణ
విషయానికి వస్తేఅల్యూమినా పౌడర్, చాలా మందికి దీనితో పరిచయం లేదని అనిపించవచ్చు. కానీ మనం ప్రతిరోజూ ఉపయోగించే మొబైల్ ఫోన్ స్క్రీన్‌ల విషయానికి వస్తే, హై-స్పీడ్ రైలు క్యారేజీలలోని సిరామిక్ పూతలు మరియు అంతరిక్ష నౌకల వేడి ఇన్సులేషన్ టైల్స్ విషయానికి వస్తే, ఈ హైటెక్ ఉత్పత్తుల వెనుక ఈ తెల్లటి పొడి ఉండటం తప్పనిసరి. పారిశ్రామిక రంగంలో "సార్వత్రిక పదార్థం"గా, అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ పౌడర్ తయారీ ప్రక్రియ గత శతాబ్దంలో భూమిని కదిలించే మార్పులకు గురైంది. రచయిత ఒకప్పుడు ఒక నిర్దిష్ట ప్రాంతంలో పనిచేశారుఅల్యూమినాఅనేక సంవత్సరాలుగా ఉత్పత్తి సంస్థలో పనిచేశాడు మరియు "సాంప్రదాయ ఉక్కు తయారీ" నుండి తెలివైన తయారీకి ఈ పరిశ్రమ యొక్క సాంకేతిక పురోగతిని తన కళ్ళతో చూశాడు.
I. సాంప్రదాయ చేతిపనుల యొక్క "మూడు అక్షాలు"
అల్యూమినా తయారీ వర్క్‌షాప్‌లో, అనుభవజ్ఞులైన మాస్టర్స్ తరచుగా ఇలా అంటారు, "అల్యూమినా ఉత్పత్తిలో పాల్గొనడానికి, ఒకరు మూడు సెట్ల ముఖ్యమైన నైపుణ్యాలను నేర్చుకోవాలి." ఇది మూడు సాంప్రదాయ పద్ధతులను సూచిస్తుంది: బేయర్ ప్రక్రియ, సింటరింగ్ ప్రక్రియ మరియు మిశ్రమ ప్రక్రియ. బేయర్ ప్రక్రియ అనేది ప్రెజర్ కుక్కర్‌లో ఎముకలను ఉడికించడం లాంటిది, ఇక్కడ బాక్సైట్‌లోని అల్యూమినా అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక పీడనం ద్వారా ఆల్కలీన్ ద్రావణంలో కరిగిపోతుంది. 2018లో, మేము యునాన్‌లో కొత్త ఉత్పత్తి లైన్‌ను డీబగ్ చేస్తున్నప్పుడు, 0.5MPa పీడన నియంత్రణ విచలనం కారణంగా, స్లర్రీ మొత్తం కుండ యొక్క స్ఫటికీకరణ విఫలమైంది, ఫలితంగా 200,000 యువాన్లకు పైగా ప్రత్యక్ష నష్టం జరిగింది.
సింటరింగ్ పద్ధతి ఉత్తరాది ప్రజలు నూడుల్స్ తయారు చేసే విధానం లాంటిది. దీనికి బాక్సైట్ మరియు సున్నపురాయిని నిష్పత్తిలో "మిశ్రమం" చేసి, ఆపై రోటరీ బట్టీలో అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద "కాల్చివేయాలి". వర్క్‌షాప్‌లోని మాస్టర్ జాంగ్‌కు ఒక ప్రత్యేకమైన నైపుణ్యం ఉందని గుర్తుంచుకోండి. జ్వాల రంగును గమనించడం ద్వారా, అతను బట్టీ లోపల ఉష్ణోగ్రతను 10℃ కంటే ఎక్కువ లోపం లేకుండా నిర్ణయించగలడు. సేకరించిన అనుభవం యొక్క ఈ "జానపద పద్ధతి" గత సంవత్సరం వరకు ఇన్‌ఫ్రారెడ్ థర్మల్ ఇమేజింగ్ వ్యవస్థల ద్వారా భర్తీ చేయబడలేదు.
ఈ మిశ్రమ పద్ధతి మునుపటి రెండింటి లక్షణాలను మిళితం చేస్తుంది. ఉదాహరణకు, యిన్-యాంగ్ హాట్ పాట్ తయారు చేసేటప్పుడు, ఆమ్ల మరియు క్షార పద్ధతులు రెండూ ఒకేసారి నిర్వహించబడతాయి. ఈ ప్రక్రియ ముఖ్యంగా తక్కువ-గ్రేడ్ ఖనిజాలను ప్రాసెస్ చేయడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. షాంగ్జీ ప్రావిన్స్‌లోని ఒక నిర్దిష్ట సంస్థ మిశ్రమ పద్ధతిని మెరుగుపరచడం ద్వారా 2.5 అల్యూమినియం-సిలికాన్ నిష్పత్తితో లీన్ ఖనిజం వినియోగ రేటును 40% పెంచగలిగింది.
II. ది పాత్ టు బ్రేకింగ్ త్రూసాంకేతిక ఆవిష్కరణ
సాంప్రదాయ చేతిపనుల శక్తి వినియోగ సమస్య పరిశ్రమలో ఎప్పుడూ ఒక సమస్యగా ఉంది. 2016 నుండి పరిశ్రమ డేటా ప్రకారం, ఒక టన్ను అల్యూమినాకు సగటు విద్యుత్ వినియోగం 1,350 కిలోవాట్-గంటలు, ఇది ఒక ఇంటి సగం సంవత్సరం విద్యుత్ వినియోగానికి సమానం. ఒక నిర్దిష్ట సంస్థ అభివృద్ధి చేసిన "తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత రద్దు సాంకేతికత", ప్రత్యేక ఉత్ప్రేరకాలను జోడించడం ద్వారా, ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రతను 280℃ నుండి 220℃కి తగ్గిస్తుంది. ఇది ఒక్కటే 30% శక్తిని ఆదా చేస్తుంది.
షాండోంగ్‌లోని ఒక కర్మాగారంలో నేను చూసిన ద్రవీకృత బెడ్ పరికరాలు నా అవగాహనను పూర్తిగా తారుమారు చేశాయి. ఐదు అంతస్తుల పొడవైన ఈ "స్టీల్ జెయింట్" ఖనిజ పొడిని గ్యాస్ ద్వారా సస్పెండ్ చేయబడిన స్థితిలో ఉంచుతుంది, సాంప్రదాయ ప్రక్రియలో 6 గంటల నుండి 40 నిమిషాలకు ప్రతిచర్య సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఇంకా అద్భుతమైనది దాని తెలివైన నియంత్రణ వ్యవస్థ, ఇది సాంప్రదాయ చైనీస్ వైద్యుడు పల్స్ తీసుకున్నట్లుగా నిజ సమయంలో ప్రక్రియ పారామితులను సర్దుబాటు చేయగలదు.
పర్యావరణ అనుకూల ఉత్పత్తి పరంగా, పరిశ్రమ "వ్యర్థాలను సంపదగా మార్చే" అద్భుతమైన ప్రదర్శనను నిర్వహిస్తోంది. ఒకప్పుడు ఇబ్బందికరమైన వ్యర్థ అవశేషంగా ఉన్న ఎర్రమట్టిని ఇప్పుడు సిరామిక్ ఫైబర్‌లు మరియు రోడ్‌బెడ్ పదార్థాలుగా తయారు చేయవచ్చు. గత సంవత్సరం, గ్వాంగ్జీలో సందర్శించిన ప్రదర్శన ప్రాజెక్ట్ ఎర్రమట్టి నుండి అగ్ని నిరోధక నిర్మాణ సామగ్రిని కూడా తయారు చేసింది మరియు మార్కెట్ ధర సాంప్రదాయ ఉత్పత్తుల కంటే 15% ఎక్కువగా ఉంది.
ii. భవిష్యత్తు అభివృద్ధికి అనంతమైన అవకాశాలు
నానో-అల్యూమినా తయారీని పదార్థాల రంగంలో "సూక్ష్మ-శిల్ప కళ"గా పరిగణించవచ్చు. ప్రయోగశాలలో కనిపించే సూపర్‌క్రిటికల్ డ్రైయింగ్ పరికరాలు పరమాణు స్థాయిలో కణాల పెరుగుదలను నియంత్రించగలవు మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన నానో-పౌడర్లు పుప్పొడి కంటే కూడా మెరుగ్గా ఉంటాయి. ఈ పదార్థం, లిథియం బ్యాటరీ సెపరేటర్లలో ఉపయోగించినప్పుడు, బ్యాటరీ జీవితాన్ని రెట్టింపు చేయగలదు.
మైక్రోవేవ్సింటరింగ్ టెక్నాలజీ నాకు ఇంట్లో ఉండే మైక్రోవేవ్ ఓవెన్‌ను గుర్తు చేస్తుంది. తేడా ఏమిటంటే పారిశ్రామిక-గ్రేడ్ మైక్రోవేవ్ పరికరాలు 3 నిమిషాల్లో పదార్థాలను 1600℃ వరకు వేడి చేయగలవు మరియు వాటి శక్తి వినియోగం సాంప్రదాయ విద్యుత్ ఫర్నేసుల కంటే మూడింట ఒక వంతు మాత్రమే. ఇంకా మంచిది, ఈ తాపన పద్ధతి పదార్థం యొక్క సూక్ష్మ నిర్మాణాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది. ఒక నిర్దిష్ట సైనిక పారిశ్రామిక సంస్థ దానితో తయారు చేసిన అల్యూమినా సిరామిక్స్ వజ్రంతో పోల్చదగిన కాఠిన్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
తెలివైన పరివర్తన ద్వారా తీసుకువచ్చిన అత్యంత స్పష్టమైన మార్పు కంట్రోల్ రూమ్‌లోని పెద్ద స్క్రీన్. ఇరవై సంవత్సరాల క్రితం, నైపుణ్యం కలిగిన కార్మికులు రికార్డు పుస్తకాలతో పరికరాల గది చుట్టూ తిరిగారు. ఇప్పుడు, యువకులు మౌస్ యొక్క కొన్ని క్లిక్‌లతో మొత్తం ప్రక్రియ పర్యవేక్షణను పూర్తి చేయగలరు. కానీ ఆసక్తికరంగా, అత్యంత సీనియర్ ప్రాసెస్ ఇంజనీర్లు బదులుగా AI వ్యవస్థ యొక్క "ఉపాధ్యాయులు" అయ్యారు, దశాబ్దాల అనుభవాన్ని అల్గోరిథమిక్ లాజిక్‌గా మార్చాల్సిన అవసరం ఉంది.
ధాతువు నుండి అధిక-స్వచ్ఛత అల్యూమినాగా పరివర్తన భౌతిక మరియు రసాయన ప్రతిచర్యల వివరణ మాత్రమే కాదు, మానవ జ్ఞానం యొక్క స్ఫటికీకరణ కూడా. 5G స్మార్ట్ ఫ్యాక్టరీలు మాస్టర్ హస్తకళాకారుల "చేతి అనుభూతి అనుభవాన్ని" కలుసుకున్నప్పుడు మరియు నానోటెక్నాలజీ సాంప్రదాయ బట్టీలతో సంభాషించినప్పుడు, ఈ శతాబ్దపు సాంకేతిక పరిణామం ఇంకా ముగిసిపోలేదు. బహుశా, తాజా పరిశ్రమ శ్వేతపత్రం అంచనా వేసినట్లుగా, తదుపరి తరం అల్యూమినా ఉత్పత్తి "అణు-స్థాయి తయారీ" వైపు కదులుతుంది. అయితే, సాంకేతికత ఎలా దూసుకుపోయినా, ఆచరణాత్మక అవసరాలను పరిష్కరించడం మరియు నిజమైన విలువను సృష్టించడం సాంకేతిక ఆవిష్కరణ యొక్క శాశ్వతమైన కోఆర్డినేట్‌లు.