ایلومینیم آکسائیڈ پاؤڈر کی تیاری کا عمل اور تکنیکی جدت

جب بات آتی ہے۔ایلومینا پاؤڈر، بہت سے لوگ اس سے ناواقف محسوس کر سکتے ہیں۔ لیکن جب موبائل فون کی اسکرینوں کی بات آتی ہے جو ہم ہر روز استعمال کرتے ہیں، تیز رفتار ٹرین کی گاڑیوں میں سیرامک کی کوٹنگز، اور یہاں تک کہ خلائی شٹل کی حرارت کی موصلیت کی ٹائلیں، ان ہائی ٹیک مصنوعات کے پیچھے اس سفید پاؤڈر کی موجودگی ناگزیر ہے۔ صنعتی میدان میں ایک "عالمگیر مواد" کے طور پر، ایلومینیم آکسائیڈ پاؤڈر کی تیاری کے عمل میں پچھلی صدی کے دوران زمین ہلانے والی تبدیلیاں آئی ہیں۔ مصنف نے ایک بار ایک مخصوص میں کام کیا۔ایلومیناکئی سالوں سے پروڈکشن انٹرپرائز اور اس صنعت کی "روایتی اسٹیل میکنگ" سے ذہین مینوفیکچرنگ تک کی تکنیکی چھلانگ کو اپنی آنکھوں سے دیکھا۔

I. روایتی دستکاری کے "تین محور"

ایلومینا کی تیاری کی ورکشاپ میں، تجربہ کار ماسٹر اکثر کہتے ہیں، "ایلومینا کی تیاری میں شامل ہونے کے لیے، ضروری مہارتوں کے تین سیٹوں پر عبور حاصل کرنا ضروری ہے۔" یہ تین روایتی تکنیکوں کا حوالہ دیتا ہے: Bayer عمل، sintering عمل اور مشترکہ عمل۔ Bayer کا عمل پریشر ککر میں ہڈیوں کو پکانے کی طرح ہے، جہاں باکسائٹ میں ایلومینا ہائی درجہ حرارت اور ہائی پریشر کے ذریعے الکلائن محلول میں گھل جاتا ہے۔ 2018 میں، جب ہم یونان میں نئی پروڈکشن لائن کو ڈیبگ کر رہے تھے، 0.5MPa کے پریشر کنٹرول انحراف کی وجہ سے، سلوری کے پورے برتن کا کرسٹلائزیشن ناکام ہو گیا، جس کے نتیجے میں 200,000 یوآن سے زیادہ کا براہ راست نقصان ہوا۔

sintering طریقہ زیادہ اس طرح ہے کہ کس طرح شمال کے لوگ نوڈلز بناتے ہیں۔ اس کے لیے باکسائٹ اور چونے کے پتھر کو متناسب طور پر "مکس" کرنے کی ضرورت ہوتی ہے اور پھر روٹری بھٹے میں اعلی درجہ حرارت پر "بیک" کیا جاتا ہے۔ یاد رہے کہ ورکشاپ میں ماسٹر ژانگ ایک منفرد مہارت رکھتے ہیں۔ صرف شعلے کے رنگ کو دیکھ کر، وہ بھٹے کے اندر درجہ حرارت کا تعین کر سکتا ہے جس کی غلطی 10℃ سے زیادہ نہ ہو۔ جمع شدہ تجربے کا یہ "لوک طریقہ" پچھلے سال تک انفراریڈ تھرمل امیجنگ سسٹم سے تبدیل نہیں ہوا تھا۔

مشترکہ طریقہ سابقہ دو کی خصوصیات کو یکجا کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، ین یانگ گرم برتن بناتے وقت، تیزابی اور الکلائن دونوں طریقے ایک ساتھ کیے جاتے ہیں۔ یہ عمل خاص طور پر کم درجے کی کچ دھاتوں کی پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے۔ شانسی صوبے میں ایک خاص کمپنی نے مشترکہ طریقہ کار کو بہتر بنا کر ایلومینیم-سلیکون تناسب کے ساتھ دبلی دھات کے استعمال کی شرح کو 2.5 سے 40 فیصد تک بڑھانے میں کامیاب کیا۔

II بریکنگ تھرو کا راستہتکنیکی اختراع

روایتی دستکاری کی توانائی کی کھپت کا مسئلہ ہمیشہ صنعت میں ایک دردناک نقطہ رہا ہے۔ 2016 کے صنعتی اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ ایلومینا کی فی ٹن بجلی کی اوسط کھپت 1,350 کلو واٹ گھنٹے ہے، جو ایک گھرانے کی نصف سال کے لیے بجلی کی کھپت کے برابر ہے۔ "کم درجہ حرارت کی تحلیل ٹیکنالوجی" ایک مخصوص انٹرپرائز کے ذریعہ تیار کی گئی ہے، خصوصی اتپریرک شامل کرکے، رد عمل کے درجہ حرارت کو 280℃ سے 220℃ تک کم کر دیتی ہے۔ یہ اکیلے 30% توانائی بچاتا ہے.

شیڈونگ کی ایک خاص فیکٹری میں میں نے جو فلوائزڈ بیڈ آلات دیکھے اس نے میرے خیال کو مکمل طور پر الٹ دیا۔ یہ پانچ منزلہ لمبا "اسٹیل دیو" معدنی پاؤڈر کو گیس کے ذریعے معلق حالت میں رکھتا ہے، روایتی عمل میں رد عمل کا وقت 6 گھنٹے سے کم کر کے 40 منٹ کر دیتا ہے۔ اس سے بھی زیادہ حیرت انگیز اس کا ذہین کنٹرول سسٹم ہے، جو عمل کے پیرامیٹرز کو حقیقی وقت میں ایڈجسٹ کر سکتا ہے بالکل اسی طرح جیسے ایک روایتی چینی ڈاکٹر نبض لے رہا ہے۔

سبز پیداوار کے لحاظ سے، صنعت "فضلہ کو خزانہ میں تبدیل کرنے" کا شاندار مظاہرہ کر رہی ہے۔ سرخ کیچڑ، جو کبھی پریشان کن فضلہ کی باقیات تھی، اب سیرامک ریشوں اور روڈ بیڈ میٹریل میں بنایا جا سکتا ہے۔ پچھلے سال، گوانگسی میں مظاہرے کے منصوبے کا دورہ کیا گیا تھا، یہاں تک کہ سرخ مٹی سے آگ سے بچنے والا تعمیراتی مواد بنایا گیا تھا، اور مارکیٹ کی قیمت روایتی مصنوعات کے مقابلے میں 15 فیصد زیادہ تھی۔

iii۔ مستقبل کی ترقی کے لامحدود امکانات

نینو ایلومینا کی تیاری کو مواد کے میدان میں "مائیکرو اسکلپچر آرٹ" کے طور پر شمار کیا جا سکتا ہے۔ لیبارٹری میں دیکھے جانے والے سپرکریٹیکل خشک کرنے والے آلات مالیکیولر سطح پر ذرات کی افزائش کو کنٹرول کر سکتے ہیں، اور تیار کیے جانے والے نینو پاؤڈر جرگ سے بھی زیادہ باریک ہوتے ہیں۔ یہ مواد، جب لتیم بیٹری الگ کرنے والوں میں استعمال ہوتا ہے، بیٹری کی زندگی کو دوگنا کر سکتا ہے۔

مائیکرو ویوsintering ٹیکنالوجی مجھے گھر میں مائکروویو اوون کی یاد دلاتی ہے۔ فرق یہ ہے کہ صنعتی درجے کے مائیکرو ویو ڈیوائسز 3 منٹ کے اندر مواد کو 1600℃ تک گرم کر سکتے ہیں، اور ان کی توانائی کی کھپت روایتی برقی بھٹیوں کے مقابلے میں صرف ایک تہائی ہے۔ اس سے بھی بہتر، یہ حرارتی طریقہ مواد کے مائیکرو اسٹرکچر کو بہتر بنا سکتا ہے۔ اس کے ساتھ ایک مخصوص فوجی صنعتی ادارے کے ذریعہ تیار کردہ ایلومینا سیرامکس کی سختی ہیرے کے مقابلے میں ہے۔

ذہین تبدیلی کے ذریعے سامنے آنے والی سب سے واضح تبدیلی کنٹرول روم میں بڑی اسکرین ہے۔ بیس سال پہلے، ہنر مند کارکن ریکارڈ کتابوں کے ساتھ آلات کے کمرے میں گھومتے تھے۔ اب، نوجوان ماؤس کے صرف چند کلکس سے پورے عمل کی نگرانی مکمل کر سکتے ہیں۔ لیکن دلچسپ بات یہ ہے کہ سب سے سینئر پروسیس انجینئر اس کے بجائے AI سسٹم کے "اساتذہ" بن گئے ہیں، جنہیں کئی دہائیوں کے تجربے کو الگورتھمک منطق میں تبدیل کرنے کی ضرورت ہے۔

ایسک سے اعلی پاکیزگی والے ایلومینا میں تبدیلی نہ صرف جسمانی اور کیمیائی رد عمل کی تشریح ہے بلکہ انسانی عقل کی ایک کرسٹلائزیشن بھی ہے۔ جب 5G سمارٹ فیکٹریاں ماسٹر کاریگروں کے "ہاتھ محسوس کرنے کے تجربے" کو پورا کرتی ہیں، اور جب نینو ٹیکنالوجی روایتی بھٹیوں کے ساتھ بات چیت کرتی ہے، تو یہ صدی پر محیط تکنیکی ارتقاء بہت دور ہے۔ شاید، جیسا کہ تازہ ترین صنعت وائٹ پیپر نے پیش گوئی کی ہے، ایلومینا کی پیداوار کی اگلی نسل "ایٹمک لیول مینوفیکچرنگ" کی طرف بڑھے گی۔ تاہم، اس بات سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ ٹیکنالوجی کس طرح چھلانگ لگاتی ہے، عملی ضروریات کو حل کرنا اور حقیقی قدر پیدا کرنا تکنیکی اختراع کے ابدی نقاط ہیں۔