في صناعة الكوراندوم، يكون البوكسيت-عالي الألومينا في وضع "حرج" إلى حد ما.
عند النظر إليه من منظور المنتج النهائي، فهو لا يعتبر منتجًا نهائيًا؛ ومع ذلك، فإنه يحدد ما إذا كان يمكن إكمال العديد من العمليات اللاحقة.
كثير من الناس يعرفون فقطالألومينا المنصهرة باللون البنيوأكسيد الألومنيوم الأبيضولكنهم يغفلون حقيقة مهمة:
يتم تحديد الحد الأعلى لجودة اكسيد الالمونيوم إلى حد كبير حتى قبل دخوله إلى الفرن.
لا يعد تحويل البوكسيت-عالي الألومينا من مادة خام حرارية إلى ألومينا منصهرة ترقية بسيطة، ولكنه عملية اختيار شاملة.
لنبدأ بالتغيير الأكثر وضوحًا.
البوكسيت عالي الألومينا- عبارة عن ركام معدني ذو بنية معقدة وشوائب متفرقة؛
بينما الكوراندوم هو في الأساس-بلورات ألومينا عالية النقاء.
للتحويل من "خام" إلى "بلورة"، يلزم إجراء عملية "تقسيم-كاملة وإعادة بناء" كاملة.
تتم عملية "إعادة البناء" هذه في الفرن الكهربائي.
قبل الدخول إلى الفرن الكهربائي، كان البوكسيت-عالي الألومينا قد خضع لعدة جولات من الاختيار. ليس كل البوكسيت عالي الألومينا- مناسبًا لصنع الكوراندوم. يتم وزن محتوى الألومنيوم، وبنية الشوائب، ومحتوى الحديد، ومحتوى المعدن القلوي بشكل متكرر. العديد من مواد البوكسيت التي تبدو جيدة ينتهي بها الأمر بالبقاء في النظام الحراري لأنه بمجرد دخولها الفرن، تتفاقم المشاكل الناجمة عن الشوائب.
عند إنتاج الألومينا المصهورة باللون البني،-لا يتم إدخال البوكسيت عالي الألومينا إلى الفرن وحده.
وعادة ما يتم خلطه بمواد مختزلة مثل برادة الكربون والحديد لإزالة الشوائب عند درجات حرارة عالية. هذه العملية هي في الأساس عملية صهر مختزل. يتم تقليل الحديد، وإزالة السيليكون، وما يتبقى هو ذوبان يتكون أساسًا من الألومينا.
تتمتع هذه الخطوة بقدرة تحمل أعلى نسبيًا للمواد الخام، ولهذا السبب يمكن للألومينا المصهورة باللون البني أن تمتص أنواعًا أكثر من البوكسيت. ومع ذلك، "الاستيعاب" و"الاستيعاب الجيد" شيئان مختلفان. سوف تؤثر المواد الخام ذات الجودة الرديئة على اللون والمتانة والبنية البلورية للألومينا المنصهرة البنية الناتجة، ويتم تحديد الاختلافات في أدائها في القالب مسبقًا.
إن الطريق إلى إنتاج أكسيد الألومنيوم الأبيض هو أكثر صعوبة.
بالمعنى الدقيق للكلمة، لم يعد أكسيد الألومنيوم الأبيض يستخدم البوكسيت عالي-الألومينا بشكل مباشر، بل يستخدم مسحوق الألومينا "المنقى" من البوكسيت. ومع ذلك، وبالعودة إلى أبعد من ذلك، فإن الجذر لا يزال هو البوكسيت نفسه. تؤدي مستويات الشوائب المرتفعة في مصدر الخام إلى زيادة تكلفة وصعوبة إنتاج الألومينا الكيميائية، وما إذا كان من الممكن تحقيق إنتاج مستقر لأكسيد الألومنيوم الأبيض أم لا، وهو أمر واضح بالفعل في المراحل الأولية.
تشبه عملية الصهر الكهربائي لأكسيد الألومنيوم الأبيض "اختبار النقاء". ليس هناك مجال لتقليل الشوائب؛ المزيد من الشوائب يؤدي إلى بلورات أكثر اضطرابا ولون أغمق. في النهاية، يتجلى ذلك في المنتج على شكل حجم جسيم غير مستقر، وصلابة غير كافية، وعمر افتراضي غير مُرضي. وهذا هو السبب في أن أكسيد الألومنيوم الأبيض، على الرغم من "بياضه"، يمكن أن يختلف بشكل كبير في قابليته للاستخدام.
ما يخرج من الفرن الكهربائي هو مجرد "النموذج الأولي" لأكسيد الألمونيوم.
يتبع ذلك سلسلة من العمليات بما في ذلك التبريد، والسحق، والتشكيل، والغربلة، والفصل المغناطيسي، والغسيل الحمضي. يركز العديد من الأشخاص على المعالجة اللاحقة-، ولكن في الواقع، يتم تحديد الإطار الحقيقي للكوراندوم من خلال فرن صهر واحد. إذا تم تنفيذ الخطوات الأولية بشكل غير صحيح، فلا يمكن تصحيح الخطوات اللاحقة إلا نادرًا ما يؤدي إلى تغيير العملية بشكل أساسي.
لذلك، بالنظر إلى هذه العملية مرة أخرى، ستجد شيئًا:-البوكسيت عالي الألومينا لا يتم ببساطة "ترقيته" إلى أكسيد الألمونيوم؛ يخضع لعملية إعادة بناء كاملة. جودة المواد الخام لا تختفي؛ بل يبقى ببساطة في المنتج في شكل مختلف.
وهذا هو بالضبط السبب في أن الاختلاف الحقيقي في صناعة اكسيد الالمونيوم لا يقتصر فقط على حجم الفرن الكهربائي أو عمر المعدات، بل على عمق فهم المواد الخام الأولية. من يفهم بشكل أفضل أي نوع من البوكسيت مناسب لأي مسار من المرجح أن ينتج اكسيد الالمونيوم بنجاح.
