Шикізат
Алюминий ең көп элементтердің кейбірін санайды: оттегі мен кремнийден кейін, ол жер қыртысының сегіз пайызынан астамын он мильге дейінгі қарқындылықпен құрайтын және әрбір қарапайым жыныста пайда болатын жер қабатында анықталған ең кең деталь болып табылады.
Дегенмен, алюминий таза, болат түрінде болмайды, бірақ гидратталған алюминий оксиді (су мен алюминий тотығы қоспасы) кремний диоксиді, темір оксиді және титаниямен біріктірілген.Ең толық өлшемді алюминий кені боксит болып табылады, ол 1821 жылы анықталған француз қалашығының атымен аталған. Бокситте темір және гидратталған алюминий оксиді бар, соңғысы оның ең үлкен құрамдас матасын білдіреді.
Қазіргі уақытта боксит жеткілікті мөлшерде, сондықтан алюминий алу үшін алюминий оксиді қырық бес пайыз немесе одан да көп жақсы кен орындары өндіріледі.Концентрлі кен орындары солтүстік және оңтүстік жарты шарлардың әрқайсысында ашылады, Америка Құрама Штаттарында ең көп пайдаланылған кен Батыс Үндістаннан, Солтүстік Америкадан және Австралиядан келеді.
Боксит жер бетіне жақын орналасқандықтан, тау-кен өндіру әдістері өте оңай.Жарылғыш заттар боксит қабаттарында үлкен шұңқырларды ашу үшін қолданылады, содан кейін кір мен тау жыныстарының шыңы қабаттары тазартылады.Содан кейін ашық кен алдыңғы жүк тиегіштермен жойылады, фургондарға немесе теміржол вагондарына үйіліп, өңдеу зауытына тасымалданады.Боксит ауыр (әдетте бір тонна алюминий 4 тоннадан 6 тоннаға дейін кен өндіруге болады), сондықтан оны тасымалдау құнын төмендету үшін бұл гүлдер боксит кеніштеріне мүмкіндігінше жақын орналасады.
Өндірістік процесс
Бокситтен табиғи алюминийді алу процедураларды қамтиды.Біріншіден, руда темір оксиді, кремний диоксиді, титания және су сияқты қоспалардан арылту үшін тазартылады.Содан кейін алынған алюминий оксиді табиғи алюминиймен қамтамасыз ету үшін балқытылады.Осыдан кейін алюминий фольгамен қамтамасыз ету үшін илектеледі.
Қайта өңдеу – Байер процесі
1. Бокситті тазарту үшін қолданылатын Байер техникасы 4 кезеңнен тұрады: қорыту, рационализация, тұндыру және күйдіру.Асқорыту деңгейінде боксит еден болып табылады және үлкен қысымды резервуарларға айдаудан бұрын натрий гидроксидімен араласады.Ашытқылар деп аталатын бұл резервуарларда натрий гидроксиді, жылылық және қысым қосындысы кенді натрий алюминатының және ерімейтін ластаушы заттардың қаныққан жауабына дейін ыдыратады, олар түбіне түседі.
2. Техниканың келесі кезеңі, рационализация, резервуарлар мен престердің бекітілген қондырғысы арқылы ерітінді мен ластаушы заттарды жіберуді көздейді.Осы дәрежеде мата сүзгілері ластаушы заттарды ұстайды, содан кейін оларды жоюға болады.Тағы бір рет сүзгіден өткеннен кейін соңғы ерітінді салқындату мұнарасына тасымалданады.
3. Келесі деңгейде, жауын-шашында, алюминий оксиді ерітіндісі массивті силосқа әсер етеді, онда Девилл техникасының бейімделуінде сұйықтық алюминий қалдықтарының пайда болуына ықпал ету үшін гидратталған алюминий кристалдарымен себіледі.Тұқымдық кристалдар ерітіндідегі басқа кристалдарды қызықтыратындықтан, алюминий гидратының массивтік түйірлері қалыптаса бастайды.Олар алдымен сүзгіден өткізіліп, содан кейін шайылады.
4. Кальцинация, Bayer тазарту жүйесінің ең соңғы қадамы алюминий гидратының шамадан тыс температураға ұшырауын қамтиды.Бұл ерекше жылу матаны құрғатып, тамаша ақ ұнтақтың қалдығын қалдырады: алюминий оксиді.
Балқыту
1. Байер әдісінің көмегімен алынған алюминий-оттегі қосылысын (глинозем) бөлетін балқыту бокситтен табиғи, болат алюминийді алудың келесі кезеңі болып табылады.Қазіргі уақытта қолданылатын жүйе ХІХ ғасырдың аяғында Чарльз Холл және Пол-Луи-Тусен Эру арқылы бір мезгілде ойлап тапқан электролиттік тәсілден шыққанымен, ол модернизацияланды.Біріншіден, алюминий тотығы көміртегімен қапталған және әсіресе алюминий қосылысы криолитінен тұратын қыздырылған сұйық өткізгішке толы балқыту мобильді, терең металл көгеруде ерітіледі.
2. Әрі қарай, электр қуатымен жұмыс істейтін заманауи криолит арқылы өтіп, алюминий тотығы балқымасының шыңында қыртыстың пайда болуына әкеледі.Қоспаға қосымша глиноземді мезгіл-мезгіл араластырғанда, бұл қыртыс бұзылып, жақсылап араластырылады.Глинозем еріген кезде ол электролиттік жолмен ыдырап, балқыту жасушасының ең төменгі жағында таза балқытылған алюминий қабатын түзеді.Оттегі жасушаны төсеу үшін пайдаланылатын көміртегімен біріктіріліп, көмірқышқыл газының пішініне шығады.
3. Әлі балқытылған пішінде, тазартылған алюминий балқыту жасушаларынан алынады, тигельдерге ауыстырылады және пештерге төгіледі.Бұл дәрежеде, фольга әдетте тоқсан тоғыз,8 немесе тоқсан тоғыз,9 пайыздық таза алюминийден жасалғанымен, алюминий қорытпаларын тоқтатылатын өнімге сәйкес сипаттамалармен қамтамасыз ету үшін басқа факторларды енгізуге болады.Содан кейін сұйықтық тікелей кері құйылатын құю гаджеттеріне құйылады, онда ол «құймалар» немесе «қайта өңдеу түгендеу» деп аталатын үлкен тақталарға салқындатылады.Жасытылғаннан кейін (жұмыс қабілеттілігін арттыру үшін жұмсалған жылу) құймалар фольгаға айналдыруға жарамды.
Алюминийді балқытуға және құюға балама тәсіл «тоқтаусыз құю» деп аталады.Бұл процедура балқыту пешін, балқытылған металды қамтитын сақтау каминін, ауыстырып-қосқыш жүйесін, құю блогын, қысқыш орамдар, қайшы және тізгін сияқты құрама қондырғыны, сондай-ақ кері айналдыру мен орамды вагонды қамтитын өндірістік желіні қамтиды.Екі әдіс 0.125-тен нөлге дейінгі 250 дюйм (0,317 - 0,635 сантиметр) және көптеген ені бар қалыңдықтардың тізімін жасайды.Үздіксіз құю әдісінің пайдасы фольганы илемдеу алдында балқыту және құю әдісі сияқты жасыту қадамын қажет етпейді, өйткені күйдіру барлық құю жүйесі бойынша жүйелі түрде жүзеге асырылады.
Домалау фольгасы
Фольганы түгендеу жасалғаннан кейін фольга жасау үшін оның қалыңдығын азайту керек.Бұл прокат станында орындалады, онда мата жұмыс орамдары деп аталатын металл орамдар арқылы бірнеше рет асып түседі.Алюминий парақтары (немесе торлары) орамдарды айналып өтетіндіктен, олар жұқа сығымдалады және орамдар арасындағы бос орын арқылы экструдталған.Жұмыс орамдары картина орамдарының тұрақтылығын сақтауға көмектесетін стрессті қолданатын резервтік орамдар деп аталатын ауыр орамдармен жұптастырылған.Бұл өнімнің өлшемдерін рұқсат етілген шегінде сақтауға мүмкіндік береді.Суреттер мен резервтік орамдар нұсқауларға қарама-қайшы айналады.Домалау техникасын жеңілдету үшін майлау материалдары қосылады.Бұл илемдеу жүйесі кезінде алюминий оның жұмысқа қабілеттілігін сақтау үшін анда-санда жасыту (жылумен өңдеу) керек.
Фольганың арзандауы орамдардың айналу жылдамдығын және тұтқырлығын (сырғануға төзімділігін), жылжымалы майлау материалдарының санын және температурасын реттеу арқылы бақыланады.Орам аралығы диірменнен шығатын фольганың қалыңдығын да, ұзақтығын да анықтайды.Бұл бос орынды жоғарырақ кескіндеме орамын көтеру немесе түсіру арқылы реттеуге болады.Прокат фольгада екі табиғи әрлеуді береді, жарқын және күңгірт.Жарқын соңы фольга картиналардың орам беттеріне тиіп тұрған кезде жасалады.Күңгірт ұшты шығару үшін екі парақты бірге орап, бір уақытта айналдыру керек;Осыған қол жеткізген кезде, әрқайсысына жанасатын жиектер күңгірт жабынға ие болады.Оң үлгілерді қамтамасыз ету үшін әдетте түрлендіру операциялары кезінде шығарылатын басқа механикалық өңдеу әдістерін пайдалануға болады.
Фольга парақтары роликтерден өткенде, олар орама диірменге орнатылған дөңгелек немесе ұстара тәрізді пышақтармен кесіледі және кесіледі.Кесу фольганы жиектеріне жатады, тіпті кесу фольганы бірнеше параққа кесуді талап етеді.Бұл қадамдар жіңішке ширатылған ені беру, қапталған немесе ламинатталған түгендеу жиектерін кесу және шаршы бөліктерді қамтамасыз ету үшін қолданылады.Дайындау және өзгерту операцияларын сенімді түрде орындау үшін прокат арқылы үзілген торларды біріктіру немесе біріктіру керек.Қарапайым фольгадан және/немесе субсидияланатын фольгадан жасалған торлардың мүшесі болу үшін біріктірулердің жалпы түрлері ультрадыбыстық, жылумен тығыздайтын таспадан, кернеуді нығыздайтын таспадан және электр дәнекерленгеннен тұрады.Ультрадыбыстық қосылыс ультрадыбыстық түрлендіргішпен жасалған тұрақты күйдегі дәнекерлеуді пайдаланады - қабаттасқан металдың ішінде.
Аяқтау тәсілдері
Көптеген қаптамалар үшін фольга IV / әртүрлі заттармен біріктірілімде қолданылады.Оны сәндік, қорғаныс немесе жылуды нығыздау функциялары үшін полимерлер мен шайырлар кіретін көптеген заттармен жабуға болады.Оны қағазға, картонға және пластикалық фильмдерге ламинаттауға болады.Сондай-ақ оны кесуге, кез келген пішінге келтіруге, басып шығаруға, бедерлеуге, жолақтарға кесуге, парақтауға, оюға және анодтауға болады.Фольга өзінің соңғы елінде болғаннан кейін, ол сәйкесінше оралып, клиентке жіберіледі.
Сапа бақылауы
Температура мен уақыт сияқты параметрлерді әдіспен бақылаудан басқа, дайын фольга өнімі оң қажеттіліктерді қанағаттандыруы керек.Мысалы, ең жақсы өнімділік үшін фольга қабатында әртүрлі құрғақтық диапазондарын қажет ететін өзгерту процедураларының бірі және пайдаланудан шығу.Құрғақтығын анықтау үшін ылғалдану мүмкіндігі пайдаланылады.Бұл сынақта дистилденген судағы этил спиртінің ерекше ерітінділері фольга бетіне біркелкі қозғалыста санының көмегімен он пайыздық қадаммен құйылады.Егер тамшылар пайда болмаса, суланғыштық 0 болады. Техника спирт ерітіндісінің қанша минималды пайызы фольга еденін абсолютті суландыратынын анықтағанға дейін сақталады.
Басқа маңызды қасиеттер - қалыңдығы мен созылу күші.Стандартты тексеру әдістері Американдық сынақтар мен материалдар қоғамының (ASTM) көмегімен жетілдірілді.Қалыңдығы үлгіні өлшеу және оның орнын өлшеу арқылы анықталады, содан кейін салмақты жасалған орынға бөлу арқылы қорытпаның тығыздығы анықталады.Фольгадағы кернеуді тексеруді мұқият бақылау керек, өйткені салдарларды қарап шығыңыз, қатал жиектер мен кішігірім ақаулардың болуы, сондай-ақ басқа айнымалылар болуы мүмкін.Үлгі ұстағышта орналасады және өрнек сынғанша созу немесе тарту қысымы қолданылады.Үлгіні бұзу үшін қажетті қысым немесе электр қуаты өлшенеді.
Жіберу уақыты: 08 наурыз 2022 ж