Prepara Procezo kaj Teknologia Novigado de Aluminia Oksida Pulvoro
Kiam temas prialumina pulvoro, multaj homoj eble sentas sin nekonataj kun ĝi. Sed kiam temas pri la poŝtelefonaj ekranoj, kiujn ni uzas ĉiutage, la ceramikaj tegaĵoj en rapidtrajnoj, kaj eĉ la varmoizolaj kaheloj de kosmopramoj, la ĉeesto de ĉi tiu blanka pulvoro estas nemalhavebla malantaŭ ĉi tiuj altteknologiaj produktoj. Kiel "universala materialo" en la industria kampo, la preparprocezo de aluminioksida pulvoro spertis tertremajn ŝanĝojn dum la pasinta jarcento. La aŭtoro iam laboris en certaalumino-teroproduktada entrepreno dum multaj jaroj kaj atestis per siaj propraj okuloj la teknologian salton de ĉi tiu industrio de "tradicia ŝtalfabrikado" al inteligenta fabrikado.
I. La "Tri Aksoj" de Tradicia Metiarto
En la ateliero pri alumino-ter-preparado, la spertaj majstroj ofte diras: "Por partopreni en alumino-ter-produktado, oni devas majstri tri arojn da esencaj kapabloj." Tio rilatas al la tri tradiciaj teknikoj: la Bayer-procezo, la sintrado-procezo kaj la kombinita procezo. La Bayer-procezo similas al stufado de ostoj en premkuirilo, kie la alumino en baŭksito dissolviĝas en alkala solvaĵo per alta temperaturo kaj alta premo. En 2018, kiam ni estis riparantaj la novan produktadlinion en Junano, pro premkontrola devio de 0.5MPa, la kristaliĝo de la tuta poto da suspensiaĵo malsukcesis, rezultante en rekta perdo de pli ol 200 000 juanoj.
La sintrada metodo pli similas al kiel homoj en la nordo faras nudelojn. Ĝi postulas, ke baŭksito kaj kalkŝtono estu "miksitaj" proporcie kaj poste "bakitaj" je alta temperaturo en rotacia forno. Memoru, ke Majstro Zhang en la metiejo havas unikan kapablon. Nur observante la koloron de la flamo, li povas determini la temperaturon ene de la forno kun eraro de ne pli ol 10℃. Ĉi tiu "popola metodo" de akumulita sperto ne estis anstataŭigita per infraruĝaj termikaj bildigaj sistemoj ĝis la pasinta jaro.
La kombinita metodo kombinas la trajtojn de la antaŭaj du. Ekzemple, dum farado de jino-janga varmkuvo, ambaŭ la acida kaj alkala metodoj estas efektivigataj samtempe. Ĉi tiu procezo estas aparte taŭga por prilabori malaltkvalitajn ercojn. Iu entrepreno en la provinco Ŝanŝjio sukcesis pliigi la utiligokvoton de malgrasa erco kun aluminio-silicia proporcio de 2.5 je 40% plibonigante la kombinitan metodon.
Ii. La Vojo al TrarompoTeknologia Novigado
La problemo de energikonsumo en tradicia metiarto ĉiam estis problemo en la industrio. Industriaj datumoj de 2016 montras, ke la averaĝa elektrokonsumo por tuno da alumino-tero estas 1 350 kilovathoroj, kio egalas al la elektrokonsumo de domanaro dum duonjaro. La "malalttemperatura dissolva teknologio" evoluigita de iu entrepreno, per aldono de specialaj kataliziloj, malaltigas la reakcian temperaturon de 280℃ ĝis 220℃. Tio sole ŝparas 30% da energio.
La fluidigita lita ekipaĵo, kiun mi vidis en iu fabriko en Ŝandongo, tute renversis mian percepton. Ĉi tiu kvinetaĝa "ŝtala giganto" tenas la mineralan pulvoron en ŝveba stato per gaso, reduktante la reagtempon de 6 horoj en la tradicia procezo al 40 minutoj. Eĉ pli miriga estas ĝia inteligenta kontrolsistemo, kiu povas ĝustigi la procezajn parametrojn en reala tempo, simile al tradicia ĉina kuracisto prenanta pulson.
Rilate al verda produktado, la industrio prezentas mirindan spektaklon pri "transformado de rubo en trezoron". Ruĝa koto, iam ĝena rubrestaĵo, nun povas esti transformita en ceramikajn fibrojn kaj vojajn materialojn. Lastjare, la demonstra projekto vizitita en Guangxi eĉ faris fajrorezistajn konstrumaterialojn el ruĝa koto, kaj la merkata prezo estis 15% pli alta ol tiu de tradiciaj produktoj.
Iii. Senfinaj Eblecoj por Estonta Disvolviĝo
La preparado de nano-alumino povas esti rigardata kiel la "mikro-skulpta arto" en la kampo de materialoj. La superkritika sekiga ekipaĵo vidata en la laboratorio povas kontroli la kreskon de partikloj je la molekula nivelo, kaj la produktitaj nano-pulvoroj estas eĉ pli fajnaj ol poleno. Ĉi tiu materialo, kiam uzata en litiaj baterioj, povas duobligi la baterian vivon.
MikroondoSinteriga teknologio memorigas min pri hejma mikroonda forno. La diferenco estas, ke industri-nivelaj mikroondaj aparatoj povas varmigi materialojn ĝis 1600℃ ene de 3 minutoj, kaj ilia energikonsumo estas nur triono de tiu de tradiciaj elektraj fornoj. Eĉ pli bone, ĉi tiu varmigmetodo povas plibonigi la mikrostrukturon de la materialo. La alumino-teraj ceramikaĵoj faritaj de iu militista industria entrepreno per ĝi havas malmolecon kompareblan al tiu de diamanto.
La plej evidenta ŝanĝo kaŭzita de inteligenta transformado estas la granda ekrano en la kontrolejo. Antaŭ dudek jaroj, spertaj laboristoj moviĝis tra la ekipaĵejo kun registrolibroj. Nun, junuloj povas kompletigi la tutan procezmonitoradon per nur kelkaj musklakoj. Sed interese, la plej altrangaj procezinĝenieroj anstataŭe fariĝis la "instruistoj" de la AI-sistemo, bezonante transformi jardekojn da sperto en algoritman logikon.
La transformiĝo de erco al altpureca alumino-tero estas ne nur interpreto de fizikaj kaj kemiaj reakcioj, sed ankaŭ kristaliĝo de homa saĝo. Kiam 5G inteligentaj fabrikoj renkontos la "manan senton" de majstraj metiistoj, kaj kiam nanoteknologio interparolos kun tradiciaj fornoj, ĉi tiu jarcentlonga teknologia evoluo estas malproksima de finiĝo. Eble, kiel antaŭdiras la plej nova blanka libro pri la industrio, la sekva generacio de alumino-tera produktado moviĝos al "atomnivela fabrikado". Tamen, kiom ajn la teknologio saltas, solvi praktikajn bezonojn kaj krei realan valoron estas la eternaj koordinatoj de teknologia novigado.