پودر بوکسیتبه دلیل ناخالصی ها به رنگ خاکستری سفید یا روشن ، سبز روشن یا قرمز روشن ظاهر می شود. درخشش شیشه ای ، سطح مروارید سطح شکاف. شفاف به نیمه شفاف. بسیار کامل سختی از 2.5 تا 3.5 متغیر است. چگالی نسبی از 2.30 تا 2.43 متغیر است. بوی گل می دهد. بی رنگ تحت فیلم قطبی. در حقیقت ، این به اصطلاح کلی برای سنگ معدن اشاره دارد که می توانند در صنعت مورد استفاده قرار گیرند ، که عمدتاً از آهنرباهای بازوی بلند و فلدسپار تشکیل شده است. Bauxite بهترین مواد اولیه برای تولید آلومینیوم و همچنین مهمترین زمینه کاربرد است. مصرف آن بیش از 90 ٪ از کل تولید جهانی بوکسیت را تشکیل می دهد. مناطق کاربردی شامل فلزات و غیر فلزات است. این بهترین ماده اولیه برای تولید فلز آلومینیومی و همچنین مهمترین زمینه کاربرد است. مصرف آن بیش از 90 ٪ از کل تولید جهانی بوکسیت را تشکیل می دهد. بوکسیت بخش کمی در برنامه های غیر فلزی را تشکیل می دهد ، اما به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. مورد استفاده برای دفاع ملی ، حمل و نقل هوایی ، خودرو ، برقی ، شیمیایی ، نیازهای روزانه و غیره
|
فرمول شیمیایی |
c2h4al2o |
|
توده دقیق |
98 |
|
وزن مولکولی |
98 |
|
m/z |
98 (100.0%), 99 (2.2%) |
|
تجزیه و تحلیل ابتدایی |
ج ، 24.51 ؛ ح ، 4.11 ؛ آل ، 55.06 ؛ o ، 16.32 |
|
|
|
پودر بوکسیتیک اصطلاح کلی برای سنگ معدن است که عمدتاً از آلومینا تری هیدرات ، آلومینای نرم مونوهیدرات یا آلومینای سخت مونوهیدرات تشکیل شده است. به عنوان یک منبع معدنی استراتژیک ضروری در سیستم جهانی صنعتی ، زمینه های کاربردی آن دو بعد را پوشش می دهد: ذوب فلزی و مواد غیر فلزی ، و در اقتصاد ملی و ساخت و سازهای دفاعی یک موقعیت کلیدی را اشغال می کند.
1. استخراج آلومینا و تولید الکترولیتی آلومینیوم
بوکسیت بهترین مواد اولیه برای استخراج آلومینیوم فلزی است که تقریباً 76 ٪ از بوکسیت جهان در این زمینه مورد استفاده قرار می گیرد. فرآیند استخراج شامل دو مرحله اصلی است: استخراج آلومینا و تولید آلومینیوم الکترولیتیک
استخراج آلومینا (تحت سلطه فرآیند بایر)
پردازش مواد اولیه: بوکسیت تقریباً توسط یک سنگ شکن فک به 100-300 میلی متر خرد می شود ، و سپس با ترکیبی از یک سنگ شکن مخروطی/ضربه و یک سنگ شکن ضربه به 10-50 میلی متر خرد می شود. سرانجام ، آن را به یک دوغاب خوب با نسبت 60-80 ٪ در -0.074 میلی متر توسط یک آسیاب توپ تبدیل می کند.
شستشوی فشار بالا: دوغاب با هیدروکسید سدیم در 230-260 درجه و 3-4MPa برای تبدیل آلومینا به محلول آلومینات سدیم واکنش نشان می دهد ، در حالی که لیموترش را برای مهار انحلال سیلیکون و کاهش ناخالصی ها اضافه می کند.
جداسازی گل قرمز: گل قرمز حاوی ناخالصی هایی مانند آهن و تیتانیوم با تسویه مخازن و فیلترها از هم جدا می شود و برای جلوگیری از آلودگی ، ذخیره ضد بذر لازم است.
تجزیه بذر: پس از خنک شدن ، مشروبات الکلی مادر با دانه های هیدروکسید آلومینیوم اضافه می شود تا تجزیه آلومینات سدیم و بارش هیدروکسید آلومینیوم را القا کند.
Calcination: Aluminum hydroxide is calcined at a high temperature of 1200 ℃ to produce metallurgical grade alumina (α - Al ₂ O3 content>98%).
فرآیند جایگزین: برای سنگ معدن سیلیسون و درجه پایین ، روش پخت آهک قلیایی با مخلوط کردن کربنات سدیم و سنگ آهک برای پخت و پز ، هیدروکسید آلومینیوم به دست می آید ، به دنبال آن شستشوی ، کربن و سایر مراحل ، اما با مصرف انرژی بالاتر.
تولید آلومینیوم الکترولیتی (فرآیند هال هرتزپرونگ)
ساختار سلول الکترولیتیک: سلول الکترولیتی آند از قبل آند ، تجهیزات اصلی است و با استفاده از کرایولیت (Na ∝ Alf ₆) به عنوان شار برای حل آلومینا و اضافه کردن فلوراید آلومینیوم برای تنظیم نقطه ذوب به درجه 940-980.
واکنش الکترود: آلومینیوم مایع (AL ³ ⁺ {{0} E ⁻ → → al (L)) در کاتد رسوب می کند ، و بلوک کربن آند با یونهای اکسیژن واکنش نشان می دهد تا دی اکسید کربن تولید کند (2O ² ⁻+C-4E → CO ₂ ↑ ↑) ، که باید به طور مرتب جایگزین شود.
واکنش کل: 2AL ₂ O 3+3} C → 4AL+3} CO ↑ ، مصرف برق در هر تن آلومینیوم 12500-14500kWh است که هزینه های برق بیش از 40 ٪ است.
درمان حفاظت از محیط زیست: تصفیه گازهای حاوی فلورین از طریق روشهای خشک (جذب آلومینا) یا مرطوب (شستشوی قلیایی) برای کاهش انتشار کربن (12-14 تن CO در هر تن آلومینیوم).
2. آماده سازی آلیاژ آلومینیوم و برنامه های سطح بالا
فلز آلومینیوم به دلیل چگالی کم آن (2.7 گرم در سانتی متر) ، هدایت الکتریکی و حرارتی عالی (10 × 10 35) و مقاومت در برابر خوردگی قوی ، به دومین ماده فلزی بزرگ پس از فولاد تبدیل شده است.
در زمینه معماری ، بیش از 25 ٪ از مصرف آلومینیوم را تشکیل می دهد و برای قاب های درب و پنجره ، سازه های دیواری پرده و مواد تزئینی استفاده می شود. به عنوان مثال ، راندمان صرفه جویی در مصرف انرژی درهای آلیاژ آلومینیوم پل شکسته 30 ٪ افزایش می یابد.
حمل و نقل: 35 ٪ از مصرف ، با استفاده از 1 کیلوگرم آلومینیوم در سبک وزن خودرو می تواند وزن را با 2.2 کیلوگرم و مصرف سوخت 7 ٪ کاهش دهد. آلیاژهای لیتیوم آلومینیوم در میدان هوافضا وزن سازه های هواپیما را 10-15 ٪ کاهش می دهد.
مواد بسته بندی: 20 ٪ از مصرف ، ضخامت فویل آلومینیومی می تواند به اندازه 0.006 میلی متر باشد ، که برای بسته بندی مواد غذایی ، رطوبت دارویی و بسته بندی نرم سیگار استفاده می شود ، با میزان بازیافت بیش از 90 ٪.
برق الکترونیک: با حساب 15 ٪ از مصرف ، خطوط انتقال ولتاژ بالا از سیم رشته آلومینیومی استفاده می کنند (مانند سیم نوع LGJ-240/30 با ظرفیت حمل فعلی 610a) و راندمان اتلاف گرما از رادیاتورهای ایستگاه پایه 5G با استفاده از پروفایل آلومینیوم 40 ٪ بهبود می یابد.
میدان غیر فلزی: منبع مواد چند منظوره
1. مواد نسوز: سنگ بنای صنعت درجه حرارت بالا
High alumina alumina clinker (Al ₂ O Ⅲ content>60 ٪) دارای مقاوم در برابر 1780 درجه ، ثبات شیمیایی قوی است و به طور گسترده ای در:
متالورژی فولادی: 60 ٪ از مصرف مواد نسوز ، که برای روکش کوره انفجار ، اتومبیل های مخزن اژدر و چمدان میانی ریخته گری مداوم ، با عمر سرویس بیش از 2 سال استفاده می شود.
کوره سیمان: آجرهای آلومینا بالا در منطقه انتقال کوره دوار استفاده می شود ، که مقاومت در برابر شوک حرارتی را 50 ٪ بهبود می بخشد و مصرف انرژی در هر تن سیمان را 3 ٪ کاهش می دهد.
کوره ذوب شیشه ای: دیوار استخر کوره احتراق اکسیژن از آجرهای زیرکونیا ذوب شده Corundum (حاوی 50 ٪ Al ₂ O3) ساخته شده است که باعث افزایش مقاومت خوردگی سه بار می شود.
فیبر سیلیکات آلومینیوم: ساخته شده توسط ذوب و دمیدن در یک کوره قوس الکتریکی در درجه 2000-2200 ، با هدایت حرارتی 0.03-0.06W/(M · K) ، که برای سیستم های حفاظت حرارتی فضاپیما استفاده می شود.
3. مواد شیمیایی: هسته اصلی کاتالیز صنعتی و حفاظت از محیط زیست
آلومینا فعال: سطح خاص 300-500 متر در گرم ، برای:
حامل کاتالیزور ترک خوردگی نفتی (مانند غربال مولکولی ZSM-5) می تواند عملکرد بنزین را 8 ٪ افزایش دهد.
حذف فلوراید از آب آشامیدنی (ظرفیت جذب 1.5 میلی گرم در گرم) ، با محتوای فلوراید پساب<1.0mg/L.
خشک کردن روغن ترانسفورماتور (محتوای رطوبت<10ppm) increases insulation strength by 50%.
ترکیبات آلومینیومی:
سولفات آلومینیوم (al ₂ (SO ₄) ∝) برای اندازه کاغذ (تقویت مقاومت در برابر آب کاغذ) استفاده می شود ، با مصرف 15 کیلوگرم در هر تن کاغذ.
کلرید پلی آلومینیوم (PAC) برای تصفیه فاضلاب (میزان حذف COD از 60-90 ٪) استفاده می شود ، با دوز 30 ٪ در مقایسه با نمک های سنتی آلومینیوم کاهش می یابد.
پودر بوکسیت(ALCL3) به عنوان یک کاتالیزور برای واکنش صنایع دستی فریدل می تواند عملکرد واسطه های رنگ سنتز شده (مانند پراکندگی قرمز 3B) را 15 ٪ افزایش دهد.
2. مواد سنگ زنی: ابزارهای تیز برای ماشینکاری دقیق
پس از سنگ زنی ماورا<5 μ m), bauxite clinker is used for:
ساخت چرخ سنگ زنی: چرخ سنگ زنی قهوه ای قهوه ای (Al ₂ O ∝ محتوای 95 ٪) برای سنگ زنی میل لنگ های موتور خودرو ، با دقت ماشینکاری RA0.4 میکرومتر استفاده می شود.
پودر پولیش: میکرو پودر آلومینا با خلوص بالا (اندازه ذرات 1-3 میکرومتر) برای جلا دادن لنزهای نوری استفاده می شود و زبری سطح را به λ/10 کاهش می دهد (λ {2} nm).
تمیز کردن شن و ماسه: بازیافت از باوکسیت برای تهیه رسانه های ماسهبازی ، کاهش 40 ٪ هزینه ها ، مناسب برای حذف زنگ زدگی کشتی (درجه SA2.5).
4. سرامیک و شیشه: همجوشی ساختار و عملکرد
صنعت سرامیک:
High alumina porcelain (with Al ₂ O3 content of 75-90%) is used to manufacture spark plugs (with heat shock resistance>800 درجه) ، با عمر بیش از 100000 کیلومتر.
99 سرامیک (با محتوای Al ₂ O3 بیشتر از یا مساوی 99 ٪) برای بسترهای مدار یکپارچه استفاده می شود ، با ضریب انبساط حرارتی 10 × 10 ⁻⁶/ درجه و سازگاری زیاد با تراشه های سیلیکون.
صنعت شیشه ای:
اضافه کردن 3-5 ٪ Al ₂ O3 می تواند نقطه ذوب شیشه (از 1450 درجه به 1550 درجه) را افزایش دهد و برای شیشه لامپ سدیم با فشار بالا (مقاومت فشار 10MPa) استفاده می شود.
شیشه سیلیکات آلومینیوم (با 20 ٪ محتوای Al ₂ O3) برای صفحات پوشش تلفن همراه استفاده می شود ، با سختی Mohs 7 و افزایش 3 برابر در مقاومت خراش.
5. سیمان و مصالح ساختمانی: زیرساخت های پشتیبانی
سیمان بالا آلومینا (محتوای al ₂ O3 40-75 ٪):
شدت 3 روزه به 50 مگاپاسک می رسد و برای پروژه های تعمیر اضطراری (مانند تعمیر جاده در مناطق زلزله زلزله) استفاده می شود و دوره ساخت و ساز را 70 ٪ کاهش می دهد.
مقاوم در برابر خوردگی سولفات (با از دست دادن مقاومت کمتر از 10 ٪ پس از خیساندن در 5 ٪ NA ₂ بنابراین ₄ محلول برای 1 سال) ، مناسب برای پایه های تجهیزات شیمیایی.
سیمان آلومینات:
Used in combination with Portland cement to prepare self leveling mortar (flowability>220mm), with a 24-hour compressive strength>20 مگاپیکال
1. مواد انرژی جدید
باتری لیتیوم یون:
فویل آلومینیومی به عنوان جمع کننده جریان الکترود مثبت (ضخامت 12 میکرومتر) عمل می کند و 5-8 ٪ از وزن باتری را تشکیل می دهد. افزایش هدایت 10 ٪ می تواند مقاومت داخلی را 15 ٪ کاهش دهد.
فناوری استخراج لیتیوم بوکسیت (مانند روش جذب) به میزان بازیابی لیتیوم 85 ٪ دست پیدا می کند و برای تولید کربنات لیتیوم درجه باتری قدرت استفاده می شود.
ذخیره انرژی هیدروژن و حمل و نقل:
آلیاژهای مبتنی بر آلومینیوم (مانند ALH3) دارای چگالی ذخیره هیدروژن تا 10 ولت ٪ و در سیستم های هیدروژن CAR (فشار 35MPa) استفاده می شوند و دامنه آن 40 ٪ افزایش می یابد.
2. مواد سازگار با محیط زیست
جاذب:
بوکسیت اصلاح شده دارای ظرفیت جذب 50mg/g برای یون های فلزی سنگین مانند سرب ² و سی دی ² ⁺ است و هزینه تصفیه فاضلاب را 30 ٪ کاهش می دهد.
کاتالیزورهای مبتنی بر بوکسیت (مانند Fe/Al ₂ O3) برای اکسیداسیون کاتالیزوری VOC استفاده می شود ، با میزان تبدیل بیشتر از 95 ٪ و یک پنجره دما تا 200-400 درجه افزایش یافته است.
حامل کاتالیزور:
Bauxite مشتق شده - Al ₂ O3 برای تصفیه اگزوز خودرو (مانند کاتالیزورهای SCR) استفاده می شود ، با راندمان تبدیل NOx بیشتر از 90 ٪ و مقاومت به مسمومیت گوگرد 2 بار افزایش یافته است.
مواد چاپی3. 3 D
دوغاب سرامیکی:
خمیر سرامیکی آلومینای بالا (با محتوای جامد 70 ٪) برای چاپ عکس سه بعدی ، با دقت قالب گیری 0.1 میلی متر پوند استفاده می شود و برای تهیه پوشش سد حرارتی برای تیغه های حمل و نقل هوایی استفاده می شود.
پودر فلزی:
پودر آلومینیوم آئروسل (D 50=20 μ m) برای ذوب لیزر انتخابی (SLM) استفاده می شود ، با چگالی بیش از 99.5 ٪ و مقاومت کششی 380MPa.
این اختراع به روشی برای تهیه سنگ معدن ریز تصفیه شده ازپودر بوکسیتبشر مراحل زیر شامل می شود:
(1) سنگ معدن بوکسیت خشک برای کاهش رطوبت آن زیر 5 ٪ برای به دست آوردن سنگ معدن خشک.
(2) سنگ معدن خشک به دست آمده در مرحله (1) را خرد کنید تا سنگ معدن به 100 میکرومتر برسد تا 80 ٪ ~ 70 ٪ باشد و سنگ معدن ریز خام نیز بدست می آید.
(3) سنگ معدن ریز به دست آمده در مرحله (2) در یک سیستم دمای پایین 300 ~ 400 درجه از قبل گرم شده و در یک سیستم دمای متوسط متوسط 600 ~ 950 درجه به منظور از بین بردن آب ، گوگرد و کربن آلی از سنگ معدن ریز خام برای به دست آوردن سنگ معدن ریز ریز محسوب می شود. فرآیند آماده سازی اختراع ساده ، آسان برای کار و مدیریت است و می تواند به سرعت و همزمان ناخالصی های مختلف موجود در سنگ معدن را از بین ببرد ، تا کیفیت محصول سنگ معدن را بهبود بخشد.
تگ های محبوب: پودر Bauxite CAS 1318-16-7 ، تأمین کنندگان ، تولید کنندگان ، کارخانه ، عمده فروشی ، خرید ، قیمت ، فله ، برای فروش