Proizvodni proces i kontrola kvalitete mikropraha smeđeg korunda
Uđite u bilo koju tvornicu za preradu željeza i zrak je ispunjen prepoznatljivim mirisom metalne prašine, uz prodorno zujanje brusilica. Ruke radnika su umrljane crnom mašću, ali blistavi smeđi prah pred njima—mikroprah smeđeg korunda—neizbježni su „zubi“ i „oštrica“ moderne industrije. Ovaj tvrdi materijal, među stručnjacima iz industrije poznat kao „korund“, prolazi kroz transformaciju iz rude u fini prah, test visoke temperature i preciznosti.
1. Plamenovi od tisuću stupnjeva: Proces proizvodnje mikropraha smeđeg korunda
Smeđi korund mikroprahpočinje kao neugledne grudve boksita. Nemojte podcijeniti ove grudve zemlje; moraju biti visokokvalitetne rude s udjelom Al₂O₃ od najmanje 85% da bi se kvalificirale za topljenje. U trenutku kada se otvori peć za topljenje, to je uistinu spektakularan prizor - temperatura unutar elektrolučne peći raste, dosežući preko 2250 °C. Boksit, u kombinaciji sa željeznim piljevinama i koksom, prevrće se i topi u intenzivnom plamenu, pročišćavajući i uklanjajući nečistoće, te na kraju formirajući guste smeđe blokove korunda. Izbor vrste peći također ima svoje: nagibna peć nudi izvrsnu fluidnost i visoku čistoću, pogodna za fine proizvode; fiksna peć nudi visoku proizvodnju i nisku cijenu. Proizvođači često biraju na temelju potražnje.
Smeđi korundBlokovi svježi iz peći još uvijek su samo "grubi materijal", daleko od finog praha. Zatim, drobilica preuzima na sebe: dvostruko nazubljeni valjkasti drobilica za grubo drobljenje, razbijajući glavninu, dok vertikalna udarna drobilica vrši fino drobljenje, razbijajući čestice na milimetarske fragmente. Ali to nije sve - magnetsko odvajanje i uklanjanje željeza ključni su za kvalitetu. Kada se uključi, visokogradijentni magnetski separator može potpuno ukloniti sve preostale željezne strugotine iz materijala. Visokočvrsti magnetski separatori koje koriste tvrtke poput Henan Ruishi mogu smanjiti Fe₂O₃ ispod 0,15%, postavljajući temelje za naknadno kiseljenje.
Spremnik za kiseljenje također krije tajne. Otopina klorovodične kiseline od 15%-25% koristi se 2-4 sata. U kombinaciji s patentiranim "uređajem za čišćenje push-pull" tvrtke Zhenyu Grinding, prah se trese i pere, otapajući nečistoće poput silicija i kalcija, dodatno poboljšavajući čistoću finog praha. Završni korak prosijavanja je poput "propuha": vibracijska sita omogućuju kontinuirano prosijavanje, odvajajući fine čestice od grubih do finih. Patentirani uređaj za prosijavanje tvrtke Chongqing Saite Corundum čak uključuje tri sloja sita plus sito s pola presjeka, osiguravajući raspodjelu veličine čestica preciznu kao da se mjeri ravnalom. Prosijani fini prah zatim se označava prema potrebi - 200#-0 i 325#-0 su uobičajene specifikacije. Svaka čestica je ujednačena poput pijeska, što je pravi uspjeh.
2. Izvrsna inspekcija: Životna linija kvalitete mikropraha
Gdje se koristi mikroprah smeđeg korunda? Od poliranja stakla mobilnih telefona do oblaganja visokih peći čeličana, čak i najmanje smanjenje performansi može dovesti do negodovanja kupaca. Stoga je kontrola kvalitete stalni izvor napetosti u tvornici. Prvo, razmotrite kemijski sastav - sadržaj Al₂O₃ mora biti ≥95% (za vrhunske proizvode potrebno je ≥97%), TiO₂ ≤3,5%, a SiO₂ i Fe₂O₃ moraju se održavati unutar 1% odnosno 0,2%. Laboratorijski tehničari svakodnevno prate spektrometar; čak i najmanje odstupanje u podacima može dovesti do ponovne obrade cijele serije.
Ispitivanje fizičkih svojstava je jednako rigorozno:
Mohsova tvrdoća mora doseći 9,0. Uzorak se grebe o referentnu ploču; svaki znak mekoće smatra se neuspjehom.
Prava gustoća je ograničena na 3,85-3,9 g/cm³. Odstupanja ukazuju na problem s kristalnom strukturom.
Ispitivanje vatrostalnosti je još zahtjevnije - pukotine i prah nakon što je dva sata bačen u peć na 1900 °C? Cijela serija se baca!
Ujednačenost veličine čestica ključna je za rezultate poliranja. Kontrolor kvalitete nanosi žlicu praha ispod laserskog analizatora veličine čestica. Svako odstupanje vrijednosti D50 veće od 1% smatra se kvarom. Uostalom, neujednačena veličina čestica rezultirat će ogrebotinama ili mrljama na poliranoj metalnoj površini, što dovodi do pritužbi kupaca.
Nacionalni standard GB/T 2478-2022, ažuriran 2022. godine, postao je neprobojni industrijski standard. Ovaj debeli tehnički dokument regulira sve, od kemijskog sastava i kristalne strukture do pakiranja i skladištenja.smeđi korundNa primjer, zahtijeva da α-Al₂O₃ mora pokazivati standardni trigonalni kristalni oblik. Uočiti heterogenu kristalizaciju pod mikroskopom? Žao nam je, proizvod će biti zadržan! Proizvođači sada čak moraju registrirati temperaturu i razinu vlažnosti u skladištu - iz straha da će se mikroprašci navlažiti i zgrudati, što će naštetiti njihovom ugledu.
3. Pretvaranje otpada u blago: Tehnologija recikliranja rješava dilemu resursa
Industrija korunda dugo je patila od nakupljanja otpadnih abraziva i brusnih ploča, što ne samo da zauzima prostor već i zagađuje okoliš. Međutim, u posljednje dvije godine pojavila se tehnologija „recikliranog korunda“, koja je otpadnim materijalima dala novi život. Novi patent u Yingkouu, provincija Liaoning, odveo je recikliranje korak dalje: prvo se otpadni korundni proizvodi „kupaju“ kako bi se uklonili onečišćujući materijali, nakon čega slijedi drobljenje i magnetsko odvajanje, te na kraju duboko kiseljenje klorovodičnom kiselinom. Ovaj proces povećava uklanjanje nečistoća za 40%, čime se performanse recikliranog materijala približavaju onima djevičanskog mikropraha.
Primjena recikliranih materijala također se širi. Tvornice vatrostalnih materijala vole ih koristiti za glinu za izljevne otvore - ionako se mora miješati u beton, a reciklirani materijal nudi nevjerojatnu isplativost. Štoviše, proces recikliranja smanjujesmeđi korundtroškove za 15%-20%, što šefove čini nevjerojatno sretnima. Međutim, veterani industrije upozoravaju: „Precizno poliranje zahtijeva prvoklasni djevičanski materijal. Ako se čak i malo nečistoće pomiješa s recikliranim materijalom, zrcalna površina će odmah postati puna rupica!“
4. Zaključak: Mikroprah, koliko god malen bio, nosi težinu industrije
Od plamtećih plamenova elektrolučnih peći do zujanja magnetskih separatora, od mućkanja spremnika za kiseljenje do linija za skeniranje laserskih analizatora veličine čestica - rođenje mikropraha smeđeg korunda minijaturni je ep moderne industrije. Novi patenti, novi nacionalni standardi i reciklirana tehnologija nastavljaju podizati granice industrije. Potražnja nizvodnih industrija za gotovo ekstremnom preciznošću površinske obrade i dalje povećava kvalitetu mikropraha. Na montažnoj traci, vreće smeđeg praha se zatvaraju i utovaruju u kamione, koji putuju prema tvornicama diljem zemlje. Možda su neopjevani, ali oni podupiru temeljnu snagu proizvoda "Proizvedeno u Kini", ispod površine njegovog površinskog sjaja.