Procesi i Përgatitjes dhe Inovacioni Teknologjik i Pluhurit të Oksidit të Aluminit

Kur bëhet fjalë përpluhur alumini, shumë njerëz mund të ndihen të panjohur me të. Por kur bëhet fjalë për ekranet e telefonave celularë që përdorim çdo ditë, veshjet qeramike në vagonët e trenave me shpejtësi të lartë dhe madje edhe pllakat e izolimit termik të anijeve kozmike, prania e këtij pluhuri të bardhë është e domosdoshme pas këtyre produkteve të teknologjisë së lartë. Si një "material universal" në fushën industriale, procesi i përgatitjes së pluhurit të oksidit të aluminit ka pësuar ndryshime rrënjësore gjatë shekullit të kaluar. Autori dikur ka punuar në një vend të caktuar.aluminandërmarrje prodhimi për shumë vite dhe pa me sytë e tij kërcimin teknologjik të kësaj industrie nga "prodhimi tradicional i çelikut" në prodhimin inteligjent.

I. “Tre Akset” e Artizanatit Tradicional

Në punishten e përgatitjes së aluminës, mjeshtrit me përvojë shpesh thonë: "Për t'u përfshirë në prodhimin e aluminës, duhet të zotërosh tre grupe aftësish thelbësore". Kjo i referohet tre teknikave tradicionale: procesit Bayer, procesit të sinterizimit dhe procesit të kombinuar. Procesi Bayer është si zierja e kockave në një tenxhere me presion, ku alumina në boksit tretet në një tretësirë alkaline nëpërmjet temperaturës dhe presionit të lartë. Në vitin 2018, kur po debugonim linjën e re të prodhimit në Yunnan, për shkak të një devijimi të kontrollit të presionit prej 0.5MPa, kristalizimi i të gjithë enës së lëngut dështoi, duke rezultuar në një humbje të drejtpërdrejtë prej mbi 200,000 juanësh.

Metoda e sinterimit është më shumë e ngjashme me mënyrën se si njerëzit në veri bëjnë makarona. Kërkon që boksiti dhe guri gëlqeror të "përzihen" në përpjesëtim dhe më pas të "piqen" në temperaturë të lartë në një furrë rrotulluese. Mos harroni se Mjeshtri Zhang në punishte ka një aftësi unike. Vetëm duke vëzhguar ngjyrën e flakës, ai mund të përcaktojë temperaturën brenda furrës me një gabim jo më shumë se 10℃. Kjo "metodë popullore" e përvojës së akumuluar nuk u zëvendësua nga sistemet e imazhit termik me infra të kuqe deri vitin e kaluar.

Metoda e kombinuar kombinon karakteristikat e dy të parave. Për shembull, kur prodhohet një tenxhere e nxehtë yin-yang, të dyja metodat acidike dhe alkaline kryhen njëkohësisht. Ky proces është veçanërisht i përshtatshëm për përpunimin e xeheve me cilësi të ulët. Një ndërmarrje e caktuar në Provincën Shanxi arriti të rrisë shkallën e shfrytëzimit të xehes së ligët me një raport alumini-silici prej 2.5 me 40% duke përmirësuar metodën e kombinuar.

II. Rruga drejt DepërtimitInovacioni Teknologjik

Çështja e konsumit të energjisë në artizanatin tradicional ka qenë gjithmonë një pikë e vështirë në industri. Të dhënat e industrisë nga viti 2016 tregojnë se konsumi mesatar i energjisë elektrike për ton aluminë është 1,350 kilovat-orë, ekuivalent me konsumin e energjisë elektrike të një familjeje për gjysmë viti. "Teknologjia e tretjes në temperaturë të ulët" e zhvilluar nga një ndërmarrje e caktuar, duke shtuar katalizatorë të veçantë, ul temperaturën e reagimit nga 280℃ në 220℃. Vetëm kjo kursen 30% të energjisë.

Pajisjet me shtrat të fluidizuar që pashë në një fabrikë të caktuar në Shandong ma përmbysën plotësisht perceptimin. Ky "gjigant çeliku" pesëkatësh e mban pluhurin mineral në gjendje të pezulluar përmes gazit, duke e zvogëluar kohën e reagimit nga 6 orë në procesin tradicional në 40 minuta. Edhe më mahnitës është sistemi i tij inteligjent i kontrollit, i cili mund të rregullojë parametrat e procesit në kohë reale njësoj si një mjek tradicional kinez që mat pulsin.

Për sa i përket prodhimit të gjelbër, industria po organizon një shfaqje të mrekullueshme të "shndërrimit të mbeturinave në thesar". Balta e kuqe, dikur një mbetje problematike e mbeturinave, tani mund të shndërrohet në fibra qeramike dhe materiale për shtruarjen e rrugëve. Vitin e kaluar, projekti demonstrues i vizituar në Guangxi madje prodhoi materiale ndërtimi rezistente ndaj zjarrit nga balta e kuqe, dhe çmimi i tregut ishte 15% më i lartë se ai i produkteve tradicionale.

III. Mundësi të pafundme për zhvillim të ardhshëm

Përgatitja e nano-aluminës mund të konsiderohet si "arti i mikro-skulpturës" në fushën e materialeve. Pajisjet superkritike të tharjes që shihen në laborator mund të kontrollojnë rritjen e grimcave në nivel molekular, dhe nano-pluhurat e prodhuara janë edhe më të imta se poleni. Ky material, kur përdoret në ndarësit e baterive të litiumit, mund të dyfishojë jetëgjatësinë e baterisë.

MikrovalëTeknologjia e sinterimit më kujton furrën me mikrovalë në shtëpi. Dallimi është se pajisjet me mikrovalë të nivelit industrial mund të ngrohin materialet në 1600℃ brenda 3 minutash, dhe konsumi i tyre i energjisë është vetëm një e treta e atij të furrave elektrike tradicionale. Edhe më mirë, kjo metodë ngrohjeje mund të përmirësojë mikrostrukturën e materialit. Qeramika e aluminit e prodhuar nga një ndërmarrje e caktuar industriale ushtarake me të ka një fortësi të krahasueshme me atë të diamantit.

Ndryshimi më i dukshëm i sjellë nga transformimi inteligjent është ekrani i madh në dhomën e kontrollit. Njëzet vjet më parë, punëtorët e kualifikuar lëviznin nëpër dhomën e pajisjeve me libra regjistrimi. Tani, të rinjtë mund ta përfundojnë të gjithë monitorimin e procesit vetëm me disa klikime të mausit. Por çuditërisht, inxhinierët më të vjetër të proceseve janë bërë në vend të kësaj "mësuesit" e sistemit të inteligjencës artificiale, të cilëve u duhet të transformojnë dekada përvoje në logjikë algoritmike.

Transformimi nga xeherori në aluminë me pastërti të lartë nuk është vetëm një interpretim i reaksioneve fizike dhe kimike, por edhe një kristalizim i mençurisë njerëzore. Kur fabrikat inteligjente 5G takojnë "përvojën e ndjesisë së dorës" të mjeshtrave të zejtarëve dhe kur nanoteknologjia bashkëbisedon me furrat tradicionale, ky evolucion teknologjik shekullor është larg të qenit i mbaruar. Ndoshta, siç parashikon dokumenti më i fundit i industrisë, gjenerata e ardhshme e prodhimit të aluminës do të shkojë drejt "prodhimit në nivel atomik". Megjithatë, pavarësisht se si ecën teknologjia, zgjidhja e nevojave praktike dhe krijimi i vlerës reale janë koordinatat e përjetshme të inovacionit teknologjik.