Хөнгөн цагаан цахиурын галд тэсвэртэй түүхий эдийн шинжилгээ
Проф. Бээжингийн Шинжлэх ухаан технологийн их сургуулийн Ли Ён илтгэл тавив “Хятадын металлургийн галд тэсвэртэй материалын сүүлийн үеийн хөгжил нь галд тэсвэртэй түүхий эдийн үүднээс”, сүүлийн үеийн хөгжлийг тайлбарласан Al2O3-SiO2 галд тэсвэртэй түүхий эд.
Юуны өмнө, Проф. Ли Хятад дахь Al2O3-SiO2 галд тэсвэртэй түүхий эдийн шинж чанарт дүн шинжилгээ хийсэн: байгалийн галд тэсвэртэй ашигт малтмал нь бокситын нөөцөөр баялаг, голчлон Хэнань мужид тархсан, Шаньси, болон Гуйжоу. Гэсэн хэдий ч, хөнгөн цагааны агууламж өндөртэй бокситын хүдэр (Би бокситыг ангилдаг, Al2O3 ≥80%) ховор байна, ихэнх нь хөнгөн цагаан боловсруулах үйлдвэрт ашиглагддаг.
Өндөр зэрэглэл “гурван чулуу” хүдэр (хөх чулуу, родохрозит, болон цахиур) ховор байдаг. Дунд болон бага агуулгатай хаягдал хатуу хүдэр их байна (нүүрсний ганга, хаягдал боксит, улаан шавар, металлургийн шаар, гэх мэт.). Баяжуулсны дараа хаягдал болон бага агуулгатай Al2O3-SiO2 ашигт малтмалыг үр ашигтай ашиглах нь Хятадын хөнгөн цагаан цахиурт галд тэсвэртэй түүхий эдийг хөгжүүлэх чиглэл гэж үздэг..
Одоогоор, Гомогенжуулах арга нь байгалийн гаралтай Al2O3-SiO2 ашигт малтмалыг оновчтой, үр ашигтай ашиглах нэг төрлийн боловсруулах технологи бөгөөд хурдацтай хөгжиж байна., гэхдээ тохирох галын аргыг судлах шаардлагатай.
Тэдний дунд, бага ба дунд зэрэглэлийн Al2O3-SiO2 массын эрдэс (45%-70% Al2O3 агууламж) хольц багатай. Хоёрдогч муллитийн эрдэсжилттэй холбоотой тэлэлтийн нөлөөгөөр эдгээр материалыг задлахад хэцүү байдаг.
Дунд зэргийн боксит дээр суурилсан нэгэн төрлийн материалын хоёрдогч муллит урвал илүү тод харагдаж байна, хонгилын зуухны шохойжилтыг ашиглах нь зууханд унахад хялбар байдаг, мөн агломерын аюулгүй байдал муу байна. Илүү өргөн хүрээг сонгохын тулд боксит дээр суурилсан нэгэн төрлийн материалаар галлах төхөөрөмжийн хөнгөн цагааны агууламж бага, хонгилын зуух эсвэл босоо зуухны галыг нэгэн төрлийн болгоход ашиглаж болно.
Бага хөнгөн цагаан боксит дээр суурилсан электроффузын муллит бэлтгэхийн тулд цахилгаан хайлуулах процессын хөгжлийг цаашид судлах боломжтой гэж үзэж байна..
Цахилгаан хайлсан хөнгөн цагааны исэл багатай бокситын хүдрийн химийн найрлага нь Al2O3-67.67% байна., SiO2-14.20%, TiO2-5.38%, Fe2O3-0.11%, 3.05г/см3 их хэмжээний нягттай.
Цахилгаан хайлуулах аргаар бэлтгэсэн боксит дээр суурилсан муллит материал нь өндөр нягтралтай байдаг, Fe2O3 хольцын агууламж бага, сайн хөгжсөн муллит талстууд, болон TiO2 нь муллит дотор оргодол хэлбэрээр тархсан.
“Гурван чулуу” бага мөлхөгч тоосгоны үйлдвэрлэл юм, эритрит тоосго, болон бусад металлургийн галд тэсвэртэй бүтээгдэхүүн нь зайлшгүй чухал түүхий эд юм. Хятадын “гурван чулуу” ашигт малтмалын нөөц хомс, болон Өмнөд Африкт түшиглэн олон тооны импортын түүхий эд, болон Австрали, родохрозит гэх мэт, Австрали, гэх мэт., заримыг нь солиход ашиглаж болно “гурван чулуу” цахиураар баялаг нефелин зэрэг эрдэс, хлорит, болон бусад хөнгөнцагаан багатай ашигт малтмал.
баян, Шаньси, Өвөр Монголын ганга Al2O3-ийн агууламж 45% -50%, хольц багатай (ялангуяа бага Fe2O3 агууламжтай), мөн баялаг хадгалах багтаамжтай. Энэ нь өндөр чанартай хөнгөн цагаан галд тэсвэртэй түүхий эд юм, гангад суурилсан галд тэсвэртэй түүхий эд боловсруулах, болон хурдацтай хөгжлийн хэрэглээ.
Дүгнэж хэлье
Товчхондоо, Al2O3-SiO2 байгалийн түүхий эдийн найрлага нь түүний бүтээгдэхүүний техникийн маршрутыг тодорхойлох, төмөр шанага гэх мэт – хөнгөн цагаан нүүрстөрөгчийн систем (хлорит ашиглан – цахиурын карбид дээр суурилсан), халуун тэсэлгээний зуухны бага мөлхөгч систем (энгийн синтерсэн корунд ашиглан – цахилгаан хайлуулах муллитыг түүхий эд болгон бэлтгэхээс бөөнөөр нь татгалзах), Хольц багатай корунд муллит систем нь шүлтийн ууранд маш сайн тэсвэртэй, CO-ийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг..
Хүрэн корунд нь өндөр хөнгөн цагаан боксит бөгөөд цахилгаан нуман зууханд цэвэршүүлэх, бохирдлыг арилгах түүхий эд юм., үндсэн хольцууд орно: Ti2O3, -ийн ( C, Н, О ), хайлшийн үе шат TiFeSi2, бага хайлах цэгийн үе шат Ca3Al2Si3 (Mg, -ийн) O12, кальцийн алюминат Ca0.95Mg0.9Al10.1 (-ийн) O17, түүнчлэн Al4C3 ба C. Дулааны боловсруулалтын дараа 1600 азот дахь ℃, корунд муллит дахь бор корунд агууламж нь ойролцоогоор 1.5 бор корундаас хэд дахин их. Азотын дор 1600 ° C-т дулааны боловсруулалт хийсний дараа, бор корунд нь Ti агуулсан үе дэх Ti элемент нь исэлгүйжүүлж, Ti(C, Н) -д тунадас үүснэ бага хайлах үе шат, ингэснээр бор корудын шинж чанарыг сайжруулдаг.
Синтерсэн корунд материалыг эзлэхүүний нягтын дагуу гурван зэрэгт хуваадаг: >3.45г/см3, >3.55г/см3, болон>3.65г/см3. Бага нягтралтай зарим корундыг халуун тэсэлгээний зууханд корунд-муллит системд ашиглаж болно., ба агломержуулсан корундын задгай нягт нь ерөнхийдөө 3.55г/см3 байна.
Нягтаршуулсан корунд материал (>3.65г/см3) ган хайлуулах системд илүү тохиромжтой: гулсах хавтан, тасралтгүй цутгах “том гурав”, шанага, цэвэршүүлэх шанага, гэх мэт.
Шингэрүүлсэн корундын нягтыг сайжруулах нь дэлхий даяар тулгамдсан асуудал юм, 3.65г/см3 их хэмжээний нягттай. Одоогоор, Дэлхий дээр ямар ч шийдэл байхгүй.
