Comprenda profundamente el proceso de producción del polvo de corindón marrón.
A tres metros del horno de arco eléctrico, la ola de calor, envuelta en el olor a metal quemado, te golpea en la cara: la lechada de bauxita, a más de 2200 grados, se agita con burbujas rojas y doradas. El viejo maestro Lao Li se secó el sudor y dijo: "¿Ves? Si el material es una pala menos de carbón, la temperatura del horno bajará 30 grados, y...corindón marrón lo que salga será tan quebradizo como galletas”. Esta olla de “acero fundido” hirviendo es la primera escena del nacimiento del polvo de corindón marrón.
1. Derretimiento: El duro trabajo de sacar el “jade” del fuego
La palabra “feroz” está grabada en los huesos del corindón marrón, y este carácter se refina en el horno de arco eléctrico:
Los ingredientes son como los de la medicina: base de bauxita (Al₂O₃>85%), agente reductor de antracita y limaduras de hierro que deben espolvorearse como "casualizador". Sin este agente para facilitar la fusión, no es posible limpiar las impurezas de silicatos. Los registros de dosificación de las antiguas fábricas de la provincia de Henan están desgastados: "Demasiado carbón significa alto contenido de carbono y negro, mientras que muy poco hierro significa escoria espesa y aglomeración".
El secreto del horno inclinado: El cuerpo del horno se inclina 15 grados para permitir que la masa fundida se estratifique naturalmente. La capa inferior de alúmina pura cristaliza en corindón marrón y la capa superior de escoria de ferrosilicio se retira. El maestro, con un pico largo, pinchó el puerto de muestreo, y las gotas fundidas salpicadas se enfriaron, mostrando una sección transversal marrón oscura: "¡Este color es correcto! La luz azul indica que el titanio está alto, y la luz gris, que el silicio no se ha eliminado por completo".
El enfriamiento rápido determina el resultado: la masa fundida se vierte en un pozo profundo y se vierte con agua fría para que explote en pedazos, y el vapor de agua produce un crujido similar al de las palomitas de maíz. El enfriamiento rápido corrige los defectos de la red, y la tenacidad es un 30 % mayor que la del enfriamiento natural; al igual que al templar una espada, la clave está en la rapidez.
2. Aplastar y moldear: el arte de moldear a los “tipos duros”
La dureza del bloque de corindón marrón recién salido del horno es cercana a la deldiamantesCuesta mucho convertirlo en un "soldado de élite" de nivel micrométrico:
La abertura aproximada de la trituradora de mandíbulas
La placa de mandíbula hidráulica cruje y el bloque del tamaño de una pelota de baloncesto se rompe en nueces. El operador Xiao Zhang señaló la pantalla y se quejó: "La última vez, se mezcló un ladrillo refractario y la placa de mandíbula rompió un hueco. El equipo de mantenimiento me persiguió y me regañó durante tres días".
La transformación en el molino de bolas
El molino de bolas revestido de granito retumba, y las bolas de acero golpean los bloques como violentas bailarinas. Tras 24 horas de molienda continua, un polvo grueso de color marrón oscuro brotó a borbotones del puerto de descarga. "Hay un truco", dijo el técnico en el panel de control: "Si la velocidad supera las 35 rpm, las partículas se triturarán hasta convertirse en agujas; si es inferior a 28 rpm, los bordes estarán demasiado afilados".
Cirugía Plástica Barmac
La línea de producción de alta gama muestra su baza: la trituradora de impacto de eje vertical Barmac. El material se tritura por autocolisión bajo el impulso del rotor de alta velocidad, y el micropolvo producido es tan redondo como guijarros de río. Una fábrica de muelas abrasivas en la provincia de Zhejiang midió: para la misma especificación de micropolvo, el método tradicional tiene una densidad aparente de 1,75 g/cm³, mientras que el método Barmac tiene una densidad aparente de 1,92 g/cm³. El Sr. Li giró la muestra y suspiró: «Antes, la fábrica de muelas abrasivas siempre se quejaba de la baja fluidez del polvo, pero ahora se queja de que la velocidad de llenado es demasiado rápida para mantener el ritmo».
3. Clasificación y purificación: búsqueda precisa en el mundo de los micrones
Clasificar partículas de 1/10 del grosor de un cabello en diferentes grados es una batalla del alma del proceso:
El misterio de la clasificación del flujo de aire
El aire comprimido de 0,7 MPa entra a la cámara de clasificación con polvo, y la velocidad del impulsor determina la "línea de admisión": 8000 rpm filtran W40 (40 μm) y 12000 rpm interceptan W10 (10 μm). "Lo que más me preocupa es la humedad excesiva", señaló el director del taller a la torre de deshumidificación: "El mes pasado, el condensador tuvo una fuga de flúor, y las micropelusas bloquearon la tubería. Se necesitaron tres turnos para limpiarlo".
El cuchillo suave de la clasificación hidráulica
Para polvos ultrafinos por debajo de W5, el flujo de agua se convierte en el medio de clasificación. El agua limpia en la cubeta de clasificación eleva el polvo fino a un caudal de 0,5 m/s, y las partículas gruesas se sedimentan primero. El operador observa el turbidímetro: «Si el caudal es 0,1 m/s más rápido, se escapará la mitad del polvo W3; si es 0,1 m/s más lento, se mezclará W10 y causará problemas».
La batalla secreta de la separación magnética y la eliminación del hierro
El potente rodillo magnético retira las limaduras de hierro con una fuerza de succión de 12.000 gauss, pero es ineficaz contra las manchas de óxido de hierro. El truco de la fábrica de Shandong es: remojar previamente con ácido oxálico antes del decapado, convertir el difícil Fe₂O₃ en oxalato ferroso soluble, y el contenido de hierro impuro se reduce del 0,8 % al 0,15 %.
4. PCalcinación y decapado: el “renacimiento” de los abrasivos
Si quieresmicropolvo de corindón marrónPara resistir la prueba de la muela abrasiva de alta temperatura, hay que pasar dos pruebas de vida o muerte:
Dialéctica ácido-base del decapado
Las burbujas en el tanque de ácido clorhídrico se acumulan para disolver las impurezas metálicas, y controlar la concentración es como caminar sobre la cuerda floja: menos del 15 % no puede eliminar el óxido, y más del 22 % corroe el cuerpo de alúmina. Lao Li mostró un papel de prueba de pH para compartir su experiencia: «Al neutralizar con lavado alcalino, debe ajustarse con precisión a un pH de 7,5. El ácido causará rebabas en los cristales, y el alcalino hará que la superficie de las partículas se convierta en polvo».
El rompecabezas de la temperatura de la calcinación
Tras la calcinación a 1450 °C durante 6 horas en un horno rotatorio, las impurezas de ilmenita se descomponen en fase rutilo, y la resistencia térmica del micropolvo se dispara en 300 °C. Sin embargo, debido al envejecimiento del termopar de cierta fábrica, la temperatura real superó los 1550 °C, y todos los micropolvos que salieron del horno se sinterizaron en "tortas de sésamo": 30 toneladas de materiales se desecharon directamente, y el director de la fábrica, tan angustiado, dio patadas en el suelo.
Conclusión: Estética industrial entre milímetros
En el taller, al anochecer, las máquinas siguen rugiendo. Lao Li se sacudió el polvo de la ropa de trabajo y dijo: «Después de 30 años trabajando en esta industria, por fin comprendo que los buenos micropolvos son 70 % refinados y 30 % vitales: los ingredientes son la base, la trituración depende de la comprensión y la clasificación, del cuidado». Desde la bauxita hasta los micropolvos a escala nanométrica, los avances tecnológicos siempre giran en torno a tres pilares: pureza (decapado y eliminación de impurezas), morfología (moldeado Barmac) y tamaño de partícula (clasificación precisa).