Хөнгөн цагааны ислийн нунтаг бэлтгэх үйл явц ба технологийн шинэчлэл
Энэ тухайд гэвэлхөнгөнцагааны нунтаг, олон хүн үүнийг мэдэхгүй байж магадгүй юм. Гэхдээ бидний өдөр бүр ашигладаг гар утасны дэлгэц, өндөр хурдны галт тэрэгний вагонуудын керамик бүрхүүл, тэр ч байтугай сансрын хөлгийн дулаан тусгаарлагч хавтангийн тухайд гэвэл энэхүү цагаан нунтаг нь эдгээр өндөр технологийн бүтээгдэхүүний ард зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Аж үйлдвэрийн салбарт "нийтлэг материал" болох хөнгөн цагааны ислийн нунтаг бэлтгэх үйл явц өнгөрсөн зууны турш дэлхийг цочирдуулсан өөрчлөлтүүдийг туулсан. Зохиолч нэгэн цагт тодорхой газарт ажиллаж байсанхөнгөнцагаанүйлдвэрлэлийн компанид олон жилийн турш ажиллаж, энэ салбарын "уламжлалт ган үйлдвэрлэл"-ээс ухаалаг үйлдвэрлэл хүртэлх технологийн үсрэлтийг өөрийн нүдээр харсан.
I. Уламжлалт гар урлалын “Гурван тэнхлэг”
Хөнгөн цагааны исэл бэлтгэх цехэд туршлагатай мастерууд ихэвчлэн "Хөнгөн цагааны исэл үйлдвэрлэхэд оролцохын тулд гурван багц чухал ур чадварыг эзэмших ёстой" гэж хэлдэг. Энэ нь Байерын процесс, хайлуулах процесс болон хосолсон процесс гэсэн гурван уламжлалт аргыг хэлж байна. Байерын процесс нь даралтат тогоонд ясыг жигнэхтэй адил бөгөөд боксит дахь хөнгөн цагааны исэл нь өндөр температур, өндөр даралтаар шүлтлэг уусмалд уусдаг. 2018 онд бид Юньнань мужид шинэ үйлдвэрлэлийн шугамыг засварлаж байх үед даралтын хяналтын хазайлт 0.5MPa байсан тул зутан савны бүхэл бүтэн талсжих ажиллагаа доголдож, 200,000 гаруй юаниар шууд алдагдал хүлээсэн.
Шатаах арга нь хойд зүгийн хүмүүс гоймон хийдэг аргатай илүү төстэй юм. Энэ нь боксит болон шохойн чулууг пропорциональ байдлаар "холиод", дараа нь эргэлдэгч зууханд өндөр температурт "жигнэх" шаардлагатай болгодог. Цехийн мастер Жан өвөрмөц ур чадвартай гэдгийг санаарай. Дөлний өнгийг ажигласнаар тэрээр зуухны доторх температурыг 10°C-ээс хэтрэхгүй алдаатайгаар тодорхойлж чадна. Хуримтлуулсан туршлагын энэхүү "ардын арга"-ыг өнгөрсөн жил хүртэл хэт улаан туяаны дулааны дүрслэлийн системээр сольсонгүй.
Хосолсон арга нь эхний хоёрын онцлогийг хослуулсан. Жишээлбэл, инь-янь халуун тогоо хийх үед хүчиллэг болон шүлтлэг аргуудыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэдэг. Энэ процесс нь бага агуулгатай хүдэр боловсруулахад онцгой тохиромжтой. Шаньси мужийн нэгэн аж ахуйн нэгж хосолсон аргыг сайжруулснаар хөнгөн цагаан-цахиурын харьцаатай туранхай хүдрийн ашиглалтын түвшинг 2.5-40%-иар нэмэгдүүлж чадсан.
II. Дахин давж гарах замТехнологийн инноваци
Уламжлалт гар урлалын эрчим хүчний хэрэглээний асуудал нь салбарт үргэлж тулгамдсан асуудал байсаар ирсэн. 2016 оны салбарын мэдээллээс харахад нэг тонн хөнгөнцагааны исэл тутамд дунджаар 1350 киловатт-цаг цахилгаан зарцуулдаг нь нэг өрхийн хагас жилийн цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээтэй тэнцүү байна. Тодорхой аж ахуйн нэгжийн боловсруулсан "бага температурт уусгах технологи" нь тусгай катализатор нэмснээр урвалын температурыг 280°C-аас 220°C хүртэл бууруулдаг. Энэ нь зөвхөн эрчим хүчний 30%-ийг хэмнэдэг.
Шаньдун мужийн нэгэн үйлдвэрт харсан шингэн ортой тоног төхөөрөмж миний ойлголтыг бүрэн өөрчилсөн. Таван давхар өндөртэй энэхүү "ган аварга" нь эрдэс нунтагыг хийгээр дамжуулан түдгэлзүүлсэн төлөвт байлгаж, урвалын хугацааг уламжлалт аргаар 6 цагаас 40 минут болгон бууруулсан. Бүр гайхалтай нь түүний ухаалаг удирдлагын систем бөгөөд уламжлалт хятад эмчийн судасны цохилтыг хэмжиж байгаа шиг процессын параметрүүдийг бодит цаг хугацаанд тохируулах боломжтой.
Ногоон үйлдвэрлэлийн хувьд тус салбар "хаягдлыг эрдэнэс болгох" гайхалтай шоуг зохион байгуулж байна. Нэгэн цагт асуудалтай хаягдлын үлдэгдэл байсан улаан шаврыг одоо керамик утас, замын материал болгон ашиглаж болно. Өнгөрсөн жил Гуанси мужид айлчилсан туршилтын төсөл нь улаан шавраар галд тэсвэртэй барилгын материалыг хийсэн бөгөөд зах зээлийн үнэ нь уламжлалт бүтээгдэхүүнээс 15%-иар өндөр байв.
III. Ирээдүйн хөгжлийн хязгааргүй боломжууд
Нано-хөнгөнцагааны ислийг бэлтгэхийг материалын салбар дахь "бичил баримлын урлаг" гэж үзэж болно. Лабораторид харагддаг хэт шүүмжлэлтэй хатаах төхөөрөмж нь молекулын түвшинд бөөмсийн өсөлтийг хянаж чаддаг бөгөөд үйлдвэрлэсэн нано нунтаг нь тоосноос ч илүү нарийн байдаг. Энэхүү материалыг литийн батерейны ялгагчинд ашиглахад батерейны ашиглалтын хугацааг хоёр дахин нэмэгдүүлэх боломжтой.
Бичил долгионы зуухШатаах технологи нь надад гэрийн богино долгионы зуухыг санагдуулдаг. Ялгаа нь үйлдвэрлэлийн зориулалттай богино долгионы төхөөрөмжүүд нь материалыг 3 минутын дотор 1600°C хүртэл халааж чаддаг бөгөөд тэдгээрийн эрчим хүчний хэрэглээ нь уламжлалт цахилгаан зуухныхаас ердөө гуравны нэг юм. Бүр илүү сайн нь энэ халаалтын арга нь материалын бичил бүтцийг сайжруулж чадна. Тодорхой цэргийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрийн хийсэн хөнгөн цагаан исэл керамик нь алмаазтай харьцуулахуйц хатуулагтай байдаг.
Ухаалаг хувиргалтын хамгийн тод өөрчлөлт бол удирдлагын өрөөний том дэлгэц юм. Хорин жилийн өмнө чадварлаг ажилчид тоног төхөөрөмжийн өрөөгөөр тэмдэглэлийн дэвтэртэй тойрон хөдөлдөг байсан. Одоо залуу хүмүүс хулганы хэдхэн товшилтоор бүхэл бүтэн үйл явцын хяналтыг хийж чадна. 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 хөнгөнцагаан исэл рүү шилжих нь зөвхөн физик болон химийн урвалын тайлбар төдийгүй хүний мэргэн ухааны талсжилт юм. 5G ухаалаг үйлдвэрүүд мастер гар урчуудын "гар мэдрэх туршлага"-тай уулзаж, нанотехнологи нь уламжлалт зуухтай харилцан үйлчлэх үед энэхүү зууны турш үргэлжилсэн технологийн хувьсал дуусаагүй байна. Магадгүй салбарын хамгийн сүүлийн үеийн цагаан баримт бичигт таамаглаж байсанчлан хөнгөнцагаан ислийн үйлдвэрлэлийн дараагийн үе "атомын түвшний үйлдвэрлэл" рүү шилжих байх. Гэсэн хэдий ч технологи хэрхэн үсрэнгүй хөгжсөн ч практик хэрэгцээг шийдэж, бодит үнэ цэнийг бий болгох нь технологийн инновацийн мөнхийн координат юм.