ब्राउन कोरन्डम माइक्रोपाउडर निर्माण प्रक्रिया और गुणवत्ता नियंत्रण
किसी भी हार्डवेयर फैक्ट्री में जाइए, हवा धातु के धूल की विशिष्ट गंध से भरी होगी, साथ में पीसने वाली मशीनों की तीखी आवाज़ भी। मज़दूरों के हाथ काले ग्रीस से सने हैं, लेकिन उनके सामने चमकता भूरा पाउडर—भूरे कोरन्डम माइक्रोपाउडर—आधुनिक उद्योग का अपरिहार्य "दांत" और "तेज धार" है। यह कठोर पदार्थ, जिसे उद्योग के जानकार आमतौर पर "कोरंडम" के नाम से जानते हैं, अयस्क से बारीक चूर्ण में रूपांतरित होता है, जो उच्च तापमान और परिशुद्धता, दोनों की परीक्षा है।
1. हज़ार डिग्री की लपटें: ब्राउन कोरन्डम माइक्रोपाउडर की निर्माण प्रक्रिया
भूरा कोरन्डम माइक्रोपाउडरबॉक्साइट के साधारण ढेरों के रूप में शुरू होता है। मिट्टी के इन ढेरों को कम मत समझिए; प्रगलन के योग्य होने के लिए ये उच्च श्रेणी के अयस्क होने चाहिए जिनमें Al₂O₃ की मात्रा कम से कम 85% हो। जैसे ही प्रगलन भट्ठी खुलती है, यह सचमुच एक अद्भुत दृश्य होता है—इलेक्ट्रिक आर्क भट्ठी के अंदर का तापमान बढ़कर 2250°C से भी ऊपर पहुँच जाता है। लोहे के बुरादे और कोक के साथ मिलकर बॉक्साइट तीव्र लपटों में लुढ़कता और पिघलता है, अशुद्धियों को शुद्ध और हटाता है, और अंततः घने भूरे कोरन्डम ब्लॉक बनाता है। भट्ठी के प्रकार का चुनाव भी अलग होता है: झुकने वाली भट्ठी उत्कृष्ट तरलता और उच्च शुद्धता प्रदान करती है, जो उत्तम उत्पादों के लिए उपयुक्त है; स्थिर भट्ठी उच्च उत्पादन और कम लागत प्रदान करती है। निर्माता अक्सर मांग के आधार पर चुनाव करते हैं।
भूरा कोरन्डमभट्टी से निकले ताज़ा ब्लॉक अभी भी सिर्फ़ "रफ़" ही होते हैं, बारीक पाउडर होने से कोसों दूर। इसके बाद, क्रशर काम संभालता है: एक दो-दांतेदार रोलर क्रशर मोटे क्रशिंग के लिए, बड़े हिस्से को तोड़ता है, जबकि एक वर्टिकल इम्पैक्ट क्रशर बारीक क्रशिंग करता है, कणों को मिलीमीटर आकार के टुकड़ों में तोड़ता है। लेकिन इतना ही नहीं—गुणवत्ता के लिए चुंबकीय पृथक्करण और लौह निष्कासन महत्वपूर्ण हैं। चालू होने पर, एक उच्च-ग्रेडिएंट चुंबकीय विभाजक सामग्री से बचे हुए लौह चूर्ण को पूरी तरह से हटा सकता है। हेनान रुइशी जैसी कंपनियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले उच्च-शक्ति चुंबकीय विभाजक Fe₂O₃ को 0.15% से नीचे तक कम कर सकते हैं, जिससे बाद में अचार बनाने की नींव रखी जा सकती है।
अचार बनाने की टंकी में भी रहस्य छिपे हैं। 15%-25% हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के घोल का इस्तेमाल 2-4 घंटे के लिए किया जाता है। झेन्यू ग्राइंडिंग के पेटेंटेड "पुश-पुल क्लीनिंग डिवाइस" के साथ, पाउडर को हिलाया और धोया जाता है, जिससे सिलिकॉन और कैल्शियम जैसी अशुद्धियाँ घुल जाती हैं, जिससे बारीक पाउडर की शुद्धता और बढ़ जाती है। अंतिम स्क्रीनिंग चरण एक "ड्राफ्ट" जैसा होता है: कंपन करने वाली स्क्रीन निरंतर स्क्रीनिंग प्रदान करती हैं, जिससे बारीक कणों को मोटे से बारीक कणों में अलग किया जाता है। चोंगकिंग सैते कोरंडम के पेटेंटेड स्क्रीनिंग उपकरण में तीन परतों वाली स्क्रीन और एक अर्ध-खंड स्क्रीन भी शामिल है, जिससे कणों का आकार वितरण उतना ही सटीक होता है जितना कि रूलर से मापा जाता है। फिर छने हुए बारीक पाउडर को आवश्यकतानुसार लेबल किया जाता है—200#-0 और 325#-0 सामान्य मानक हैं। प्रत्येक कण रेत की तरह एकसमान होता है, जो एक सच्ची सफलता है।
2. उत्तम निरीक्षण: माइक्रोपाउडर गुणवत्ता की जीवन रेखा
भूरे कोरन्डम माइक्रोपाउडर का उपयोग कहाँ किया जाता है? मोबाइल फ़ोन के शीशे चमकाने से लेकर स्टील मिल की ब्लास्ट फर्नेस की परत चढ़ाने तक, प्रदर्शन में थोड़ी सी भी गिरावट ग्राहकों के आक्रोश का कारण बन सकती है। इसलिए, गुणवत्ता नियंत्रण कारखाने में तनाव का एक निरंतर स्रोत है। सबसे पहले, रासायनिक संरचना पर विचार करें—Al₂O₃ की मात्रा ≥95% (उच्च-स्तरीय उत्पादों के लिए ≥97% की आवश्यकता होती है), TiO₂ ≤3.5%, और SiO₂ तथा Fe₂O₃ क्रमशः 1% और 0.2% के भीतर रखी जानी चाहिए। प्रयोगशाला तकनीशियन स्पेक्ट्रोमीटर की प्रतिदिन निगरानी करते हैं; डेटा में थोड़ा सा भी उतार-चढ़ाव पूरे बैच को फिर से तैयार करने का कारण बन सकता है।
भौतिक गुण परीक्षण भी उतना ही कठोर है:
मोह्स कठोरता 9.0 तक पहुँचनी चाहिए। नमूने को संदर्भ प्लेट पर रगड़ा जाता है; कोमलता का कोई भी संकेत विफलता माना जाता है।
वास्तविक घनत्व 3.85-3.9 ग्राम/सेमी³ तक सीमित है। विचलन क्रिस्टल संरचना में किसी समस्या का संकेत देते हैं।
रिफ्रैक्टरी परीक्षण तो और भी ज़्यादा मुश्किल है—क्या 1900°C की भट्टी में दो घंटे तक रखने के बाद उसमें दरार और पाउडर आ जाता है? पूरा बैच ही नष्ट कर दिया जाता है!
पॉलिशिंग के परिणामों के लिए कणों के आकार की एकरूपता अत्यंत महत्वपूर्ण है। एक गुणवत्ता निरीक्षक एक चम्मच पाउडर को लेज़र कण आकार विश्लेषक के नीचे फैलाता है। D50 मान में 1% से अधिक का कोई भी विचलन विफलता माना जाता है। आखिरकार, असमान कणों के आकार के कारण पॉलिश की गई धातु की सतह पर खरोंच या धब्बे पड़ सकते हैं, जिससे ग्राहकों की शिकायतें बढ़ सकती हैं।
2022 में अद्यतन किया गया राष्ट्रीय मानक GB/T 2478-2022, उद्योग जगत के लिए एक मज़बूत मानक बन गया है। यह विस्तृत तकनीकी दस्तावेज़ रासायनिक संरचना और क्रिस्टल संरचना से लेकर पैकेजिंग और भंडारण तक, हर चीज़ को नियंत्रित करता है।भूरा कोरन्डमउदाहरण के लिए, इसके लिए आवश्यक है कि α-Al₂O₃ एक मानक त्रिकोणीय क्रिस्टल रूप प्रदर्शित करे। सूक्ष्मदर्शी से विषमांगी क्रिस्टलीकरण देखें? क्षमा करें, उत्पाद रोक लिया जाएगा! निर्माताओं को अब गोदाम के तापमान और आर्द्रता के स्तर भी दर्ज करने होंगे—इस डर से कि सूक्ष्म पाउडर नम हो जाएँगे और आपस में चिपक जाएँगे, जिससे उनकी प्रतिष्ठा को नुकसान होगा।
3. कचरे को खजाने में बदलना: पुनर्चक्रण तकनीक संसाधनों की दुविधा को तोड़ती है
कोरन्डम उद्योग लंबे समय से अपशिष्ट अपघर्षकों और पीसने वाले पहियों के जमाव से जूझ रहा है, जो न केवल जगह घेरते हैं बल्कि पर्यावरण को भी प्रदूषित करते हैं। हालाँकि, पिछले दो वर्षों में, "पुनर्नवीनीकृत कोरन्डम" तकनीक सामने आई है, जिसने अपशिष्ट पदार्थों को नया जीवन दिया है। लियाओनिंग प्रांत के यिंगकौ में एक नए पेटेंट ने पुनर्चक्रण को एक कदम और आगे बढ़ाया है: सबसे पहले, अपशिष्ट कोरन्डम उत्पादों को दूषित पदार्थों को हटाने के लिए "स्नान" दिया जाता है, उसके बाद कुचलकर चुंबकीय पृथक्करण किया जाता है, और अंत में, हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के साथ गहन अचार बनाया जाता है। इस प्रक्रिया से अशुद्धियों का निष्कासन 40% बढ़ जाता है, जिससे पुनर्नवीनीकृत सामग्री का प्रदर्शन शुद्ध सूक्ष्म चूर्ण के करीब पहुँच जाता है।
पुनर्चक्रित सामग्रियों का उपयोग भी बढ़ रहा है। रिफ्रैक्टरी फैक्ट्रियाँ टैपहोल क्ले के लिए इसका इस्तेमाल करना पसंद करती हैं—वैसे भी इसे कास्टेबल्स में मिलाना ही पड़ता है, और पुनर्चक्रित सामग्री अविश्वसनीय रूप से किफ़ायती होती है। इससे भी अच्छी बात यह है कि पुनर्चक्रण प्रक्रिया से लागत कम हो जाती है।भूरा कोरन्डमलागत में 15%-20% की कमी, जिससे बॉस बेहद खुश होते हैं। हालाँकि, उद्योग के दिग्गज चेतावनी देते हैं: "सटीक पॉलिशिंग के लिए उत्तम दर्जे की शुद्ध सामग्री की आवश्यकता होती है। अगर पुनर्चक्रित सामग्री में थोड़ी सी भी अशुद्धता मिल जाए, तो दर्पण जैसी सतह पर तुरंत दाग पड़ जाएँगे!"
4. निष्कर्ष: माइक्रोपाउडर, भले ही छोटा हो, उद्योग का भार वहन करता है
विद्युत चाप भट्टियों की धधकती लपटों से लेकर चुंबकीय विभाजकों की गूँज तक, अचार बनाने वाले टैंकों के मंथन से लेकर लेज़र कण आकार विश्लेषकों की स्कैनिंग लाइनों तक—भूरे कोरन्डम सूक्ष्म चूर्ण का जन्म आधुनिक उद्योग का एक लघु महाकाव्य है। नए पेटेंट, नए राष्ट्रीय मानक और पुनर्चक्रित तकनीक उद्योग की सीमाओं को निरंतर ऊँचा उठा रहे हैं। लगभग चरम सतह उपचार परिशुद्धता के लिए अनुप्रवाह उद्योगों की माँग सूक्ष्म चूर्ण की गुणवत्ता को निरंतर बढ़ा रही है। असेंबली लाइन पर, भूरे चूर्ण के थैलों को सील करके ट्रकों पर लादा जाता है, जो देश भर के कारखानों के लिए रवाना होते हैं। भले ही इन पर कोई ध्यान न दिया जाए, लेकिन ये ऊपरी चमक के नीचे, मेड इन चाइना की मूल शक्ति को रेखांकित करते हैं।