Хөнгөн цагаан ислийн нунтаг бэлтгэх үйл явц, технологийн шинэчлэл
Энэ нь ирэхэдхөнгөн цагааны нунтаг, олон хүн үүнийг мэдэхгүй байж магадгүй. Харин бидний өдөр тутам хэрэглэдэг гар утасны дэлгэц, хурдны галт тэрэгний вагоны керамик бүрээс, сансрын хөлгүүдийн дулаан тусгаарлагч хавтангийн тухайд гэвэл эдгээр өндөр технологийн бүтээгдэхүүний цаана энэхүү цагаан нунтаг байх нь зайлшгүй. Аж үйлдвэрийн салбарт "бүх нийтийн материал" болохын хувьд хөнгөн цагаан ислийн нунтаг бэлтгэх үйл явц нь өнгөрсөн зуунд газар доргиох өөрчлөлтийг авчирсан. Зохиолч нэг удаа тодорхой ажил хийж байсанхөнгөн цагааны исэлолон жилийн турш үйлдвэрлэлийн аж ахуйн нэгж байсан бөгөөд энэ салбарын "уламжлалт ган хийцээс" ухаалаг үйлдвэрлэл рүү чиглэсэн технологийн үсрэлтийг өөрийн нүдээр харсан.
I. Уламжлалт урлалын “Гурван тэнхлэг”
Хөнгөн цагааны исэл бэлтгэх цехэд туршлагатай мастерууд "Хөнгөн цагааны ислийн үйлдвэрлэлд оролцохын тулд гурван чухал ур чадварыг эзэмших ёстой" гэж хэлдэг. Энэ нь Байерийн процесс, синтерлэх процесс, хосолсон процесс гэсэн гурван уламжлалт арга техникийг хэлнэ. Байерын процесс нь даралтын зууханд ясыг чанахтай адил бөгөөд боксит дахь хөнгөн цагааны исэл нь өндөр температур, өндөр даралтаар шүлтлэг уусмалд уусдаг. 2018 онд Юньнань дахь шинэ үйлдвэрлэлийн шугамыг дибаг хийж байх үед даралтын хяналтын хазайлт 0.5 МПа-ын улмаас савны зутан бүхэлдээ талсжих ажиллагаа бүтэлгүйтэж, 200,000 гаруй юанийн шууд алдагдал хүлээсэн.
Цутгах арга нь хойд нутгийн хүмүүс гоймон хэрхэн хийдэгтэй адил юм. Энэ нь боксит, шохойн чулууг пропорциональ хэмжээгээр "хольж", дараа нь эргэдэг зууханд өндөр температурт "жигнэх" шаардлагатай. Семинарт байгаа мастер Жан өвөрмөц ур чадвартай гэдгийг санаарай. Зөвхөн дөлийн өнгийг ажигласнаар тэрээр зуухны доторх температурыг 10 хэмээс ихгүй алдаатай тодорхойлж чадна. Хуримтлагдсан туршлагын энэхүү "ардын аргыг" өнгөрсөн жил хүртэл хэт улаан туяаны дулааны дүрслэлийн системээр сольсонгүй.
Хосолсон арга нь өмнөх хоёрын онцлогийг хослуулсан. Жишээлбэл, биль-ян халуун тогоо хийхдээ хүчиллэг болон шүлтлэг аргыг нэгэн зэрэг хийдэг. Энэ процесс нь ялангуяа бага агуулгатай хүдэр боловсруулахад тохиромжтой. Шаньси мужийн нэгэн аж ахуйн нэгж хосолсон аргыг сайжруулснаар хөнгөнцагаан цахиурын харьцаа 2.5-тай туранхай хүдрийн ашиглалтыг 40%-иар нэмэгдүүлж чаджээ.
II. Гарах замТехнологийн шинэчлэл
Уламжлалт гар урлалын эрчим хүчний хэрэглээний асуудал нь энэ салбарт үргэлж зовлон зүдгүүр байсаар ирсэн. 2016 оны аж үйлдвэрийн мэдээллээс харахад нэг тонн хөнгөн цагааны исэлд ногдох цахилгаан эрчим хүчний дундаж хэрэглээ 1350 киловатт цаг байгаа нь нэг өрхийн хагас жилийн цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээтэй тэнцэж байна. Тодорхой нэг аж ахуйн нэгжийн боловсруулсан "бага температурт уусгах технологи" нь тусгай катализатор нэмснээр урвалын температурыг 280 хэмээс 220 хэм хүртэл бууруулдаг. Зөвхөн энэ нь эрчим хүчний 30% хэмнэнэ.
Шандун дахь нэгэн үйлдвэрт харсан шингэн ор дэрний төхөөрөмж миний ойлголтыг бүрмөсөн хөмрүүлсэн. Энэхүү таван давхар өндөр “ган аварга” эрдсийн нунтагыг хийгээр дамжуулан түдгэлзүүлсэн байдалд байлгаж, урвалын хугацааг уламжлалт аргаар 6 цаг байсныг 40 минут хүртэл багасгадаг. Илүү гайхалтай нь түүний ухаалаг удирдлагын систем нь Хятадын уламжлалт эмчийн судасны цохилтын нэгэн адил үйл явцын параметрүүдийг бодит цаг хугацаанд тохируулж чаддаг.
Ногоон үйлдвэрлэлийн тухайд “Хог хаягдлыг эрдэнэс болгох” сайхан шоуг тус салбарынхан хийж байна. Нэгэн цагт асуудалтай хог хаягдлын үлдэгдэл байсан улаан шаврыг одоо керамик утас, замын дэвсгэр материал болгон хийж болно. Өнгөрсөн жил Гуанши хотод зочилсон үзүүлэнгийн төсөл нь улаан шавраар галд тэсвэртэй барилгын материал хүртэл хийсэн бөгөөд зах зээлийн үнэ нь уламжлалт бүтээгдэхүүнээс 15% илүү байв.
Iii. Ирээдүйн хөгжлийн хязгааргүй боломжууд
Нано хөнгөн цагааны исэл бэлтгэх нь материалын салбарт "бичил баримлын урлаг" гэж үзэж болно. Лабораторид харагдсан суперкритик хатаах төхөөрөмж нь тоосонцрын өсөлтийг молекулын түвшинд хянах боломжтой бөгөөд үйлдвэрлэсэн нано нунтаг нь цэцгийн тоосноос ч илүү нарийн байдаг. Энэхүү материалыг литийн зайны тусгаарлагчид ашиглах үед батерейны ашиглалтын хугацааг хоёр дахин нэмэгдүүлэх боломжтой.
Богино долгионы зуухнунтаглах технологи нь гэртээ богино долгионы зуухыг санагдуулдаг. Үүний ялгаа нь үйлдвэрлэлийн зориулалттай богино долгионы төхөөрөмж нь материалыг 3 минутын дотор 1600℃ хүртэл халаах чадвартай бөгөөд эрчим хүчний зарцуулалт нь уламжлалт цахилгаан зуухны ердөө гуравны нэг юм. Илүү сайн, энэ халаалтын арга нь материалын бичил бүтцийг сайжруулж чадна. Цэргийн аж үйлдвэрийн тодорхой үйлдвэрээр хийсэн хөнгөн цагааны керамик нь алмазтай харьцуулах хатуулагтай байдаг.
Ухаалаг өөрчлөлтийн үр дүнд бий болсон хамгийн тод өөрчлөлт бол удирдлагын өрөөний том дэлгэц юм. Хорин жилийн өмнө мэргэжлийн ажилчид бичлэгийн дэвтэр бүхий тоног төхөөрөмжийн өрөөг тойрон нүүж байв. Одоо залуучууд хулганын хэдхэн товшилтоор бүх үйл явцыг хянах боломжтой. Гэхдээ сонирхолтой нь хамгийн ахмад процессын инженерүүд хиймэл оюун ухааны системийн "багш" болж, олон арван жилийн туршлагыг алгоритмын логик болгон хувиргах шаардлагатай болсон.
Хүдрээс өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагааны исэл болгон хувиргах нь физик, химийн урвалын тайлбар төдийгүй хүний мэргэн ухааны талсжилт юм. 5G ухаалаг үйлдвэрүүд мастер гар урчуудын "гар мэдрэмж"-тэй танилцаж, нано технологи нь уламжлалт зуухтай ярилцах үед энэ зуун жилийн технологийн хувьсал дуусаагүй байна. Аж үйлдвэрийн хамгийн сүүлийн үеийн цагаан номд таамаглаж байгаагаар хөнгөн цагааны ислийн дараагийн үеийн үйлдвэрлэл "атомын түвшний үйлдвэрлэл" рүү шилжих болно. Гэсэн хэдий ч технологи хэрхэн үсэрч байсан ч бодит хэрэгцээг шийдэж, бодит үнэ цэнийг бий болгох нь технологийн шинэчлэлийн мөнхийн координат юм.