Postavení přírodních žáruvzdorných minerálních surovin v Číně
Podle příslušných údajů: zásoby mé bauxitu v mé zemi&# 39 jsou 2,55,8 miliardy tun, zásoby magnezitu 3,5-6 miliard tun a zásoby grafitu 1,2 miliardy tun (přibližně 2,2 miliardy tun). Zdá se, že celkové množství zdrojů žáruvzdorných surovin v mé zemi je bohaté, ale je to země chudá na zdroje, která v průměru tvoří 1,4 miliardy lidí. Po více než 70 letech těžby, zejména po 40 letech reforem a otevírání, s cílem reagovat na rychlý rozvoj průmyslu žáruvzdorných materiálů v mé zemi, stále existuje velké množství vývozu. Žáruvzdorné doly na suroviny využívají dravou a neuspořádanou těžbu. Profesor Li Zhijian z Liaoning University of Science and Technology předpovídal před 10 lety: Za dalších 20 let bude většina vysoce kvalitních zdrojů rudy Liaoning&# 39 vyčerpána.
Žáruvzdorné surovinové zdroje jsou také surovinové zdroje pro jiná průmyslová odvětví. moje země každý rok spotřebuje asi 100 milionů tun vysoce kvalitního bauxitu z oxidu hlinitého, z čehož 80 milionů tun se používá v průmyslu kovového hliníku, 15 milionů tun v žáruvzdorných materiálech a asi 5 milionů tun v keramice a dalších průmyslových odvětvích. Vzhledem k rychlému rozvoji průmyslu hliníkového kovu jsou zdroje mé bauxitu v mé zemi&# 39 stále vzácnější, zvláště je patrný rozpor mezi nabídkou a poptávkou vysoce kvalitní rudy. V současné době se dováží asi polovina surovin používaných v průmyslu hliníku. Cesta dobročinnosti, syntézy a homogenizace je způsob, jak racionálně rozvíjet zdroje s vysokým obsahem bauxitu. Přestože se 80% magnezitu používá jako žáruvzdorná surovina, v důsledku vážné neoprávněné těžby a tvrdé konkurence zůstalo velké množství vysoce kvalitních rud s omezenými zásobami. Kromě toho je to také surovina z kovového hořčíku, slitiny hořčíku, chemické suroviny, stavebního materiálu pro cementování atd. Asi 10% grafitu se používá jako žáruvzdorné materiály a zbytek se používá hlavně v ocelářském a slévárenském průmyslu, stejně jako tužky, těsnicí, mazací a vodivé materiály. Kromě toho, že se oxid křemičitý používá jako žáruvzdorná surovina, používá se také ve skle a keramice. Kaolin a žárovzdorná hlína se používají v žáruvzdorných materiálech, keramice, výrobě papíru, smaltu atd.
Souhrnně lze říci, že kromě magnezitu se v žáruvzdorném průmyslu ve velké míře nepoužívají ani jiné žáruvzdorné minerální suroviny, takže jej nelze použít jako spotřebu žáruvzdorných surovin k vyhodnocení jeho vyhlídek. Navíc zdroje jako zirkon, chromit a minerály ze skupiny sillimanitů jsou nedostatečné a je třeba je dovážet.
Těžba a homogenizace přírodních žáruvzdorných minerálních surovin
Čínské žáruvzdorné doly na suroviny byly po dlouhou dobu v neuspořádané a rozsáhlé těžbě a zbývá jen málo kvalitních rud. Je třeba najít velké množství jemné rudy a méně kvalitní rudy. Vývoj vysokoteplotní průmyslové technologie vyžaduje vysoce výkonné žáruvzdorné materiály. Pouze vysoce kvalitní suroviny mohou vyrábět vysoce výkonné žáruvzdorné materiály. Proto, aby bylo možné plně využít stávající zdroje žáruvzdorných surovin, zachovat udržitelný rozvoj, prospět budoucím generacím a zacházet s přírodními žáruvzdornými minerálními surovinami, by mělo následovat cestu zpracování a čištění minerálů. Přírodní minerální suroviny ve skutečnosti obsahují různé škodlivé přísady. Obecně je podíl vysoce kvalitní rudy relativně malý. Například vysoce kvalitní ruda jangquanského bauxitu tvoří pouze 8–12% z celkových zásob. Stupně magnezitu LMT-47 a LMT-48 jsou nejen vzácné, ale také snadno se mísí s hlušinovými minerály. Pouze malá část z nich může být vybrána ručně a většina z nich je extrahována tepelnou separací a flotací. U grafitu a jiných přírodních žáruvzdorných minerálních surovin, s výjimkou několika bohatých rud, je téměř nutné získat prospěch.
Využijte odpad z průmyslové a zemědělské výroby
Se snižováním lidských zdrojů a zvyšováním povědomí o ochraně životního prostředí přitahovala recyklace odpadních materiálů stále více pozornosti a lidé si uvědomili, že&„odpad je špatně umístěný zdroj GG“. Využívání obnovitelných zdrojů v Číně je postupně přijímáno. Pokud jde o žáruvzdorné materiály, zlikvidovali jsme veškerý vyprodukovaný odpad a žáruvzdorné materiály zbývající po použití. Nyní některé ocelářské společnosti mají specializované recyklační společnosti k přepracování a opětovnému použití recyklovaných žárovzdorných materiálů. „Produkovat stejný typ žáruvzdorných materiálů nebo syntetizovat nové žáruvzdorné materiály s jinými materiály.
Odpad, který lze použít jako žáruvzdorné suroviny, se ve skutečnosti neomezuje pouze na vyřazené žáruvzdorné materiály a existuje také mnoho dalších průmyslových odvětví. Protože existuje mnoho druhů žáruvzdorných materiálů, obsahují různé chemické složky a jejich výrobní metody jsou různé. Je zde prostor pro všechny druhy odpadu. Například odpadní kapalina papírenské buničiny vyráběná v papírenském průmyslu, žáruvzdorné materiály se používají jako velké množství pojiva; křemíkový prášek používaný ve velkém počtu amorfních žáruvzdorných materiálů je původně produktem oxidace vzduchu a kondenzace SiO plynu vznikajícího při výrobě ferosilikonové slitiny a průmyslového křemíku; kontinuální lití Surovinou pláště z taveného křemene používaného k nalití oceli jsou vyřazené průsvitné řezy, fragmenty a různé odpadní výrobky z výroby křemenného skla; hliníková chromová struska vypouštěná z výroby feroslitiny se používá k výrobě hliníkových chromovaných cihel. Životnost matné tavicí pece je šestkrát delší než u hořčíkových chromovaných cihel, což je vynikající žáruvzdorná surovina. Jako příklady žáruvzdorných surovin existují také struska ze železa a chrómu, struska ze slitiny vanadu, struska ze železa a titanu, struska z hliníku atd.; uhelný gang je obecný termín pro odpad vypouštěný při stavbě uhelných dolů, těžbě a praní uhlí. Jeho minerální složení je v zásadě kaolinit a jeho chemické složení je hlavně Al mainlyO₃ a SiO₂. Chemické minerální složení uhelné hlušiny v různých oblastech je odlišné a lze jej rozdělit na vysoký obsah oxidu hlinitého, jíl a pískovec. Může být použit pro různé druhy žáruvzdorných materiálů, jako je uhelná hlušina v Shuozhou, Datongu a Vnitřním Mongolsku, obsahující w (Al₂O₃) 43-45%, w (SiO₂) 52-53%, a celkový obsah nečistot je menší než 2%. Jedná se o syntetický mullit, surovinu pro výrobu hlinitokřemičitých vláken a vysoce kvalitních hliněných cihel; popílek je odpad vypouštěný z kotle na výrobu energie, který lze použít k výrobě lehkých tepelně izolačních žáruvzdorných materiálů a lze jej také použít k výrobě bahna a keramiky, těžby oxidu hlinitého atd .; kromě toho existují odpadní keramika, červené bahno produkované výrobou oxidu hlinitého, kaly produkované výrobou hliníku, různé prášky na odstraňování prachu, některé hlušiny, piliny, sběrový papír, odpadní konopí a zemědělství Vyrábí se sláma, rýžová slupka atd. odpad nejenže snižuje náklady, zmenšuje podlahovou plochu, ale také šetří energii a snižuje emise a snižuje znečištění životního prostředí. Z pohledu množství těchto odpadů: po použití zbývá asi 5,52 milionu tun žáruvzdorných materiálů, nashromáždilo se více než 5 miliard tun uhelné hlušiny, zhruba 500 milionů tun popílku ročně a více než 3 miliardy tun ročně zásoby a roční produkce hliníku 100 000 tun strusky chrómu, 200 000 tun strusky ferochromu, 50 000 tun strusky vanad-železo, 1,10–118 milionů tun strusky hliníkového popela atd. Pokud tyto plytvají, žáruvzdorné suroviny Al₂O₃— Systém SiO₂ je pečlivě vyvíjen a využíván, tyto odpady jsou dostatečné k uspokojení potřeb žáruvzdorných materiálů v naší zemi, ale základní žáruvzdorné suroviny mohou být nedostatečné a lze uvažovat o více dolomitových surovinách.
Syntetické žáruvzdorné suroviny
Takzvané syntetické žáruvzdorné suroviny jsou dvě nebo více přírodních minerálních surovin nebo chemických surovin nebo odpadů, a to dávkováním, drcením, mletím, mícháním, formováním, kalcinací nebo elektrickým tavením atd. Za účelem přípravy určitého chemického minerálního složení. fyzikální vlastnosti žáruvzdorných surovin. Existuje mnoho druhů syntetických žáruvzdorných surovin a způsoby syntézy jsou různé. Stručný úvod:
(1) Může být syntetizován s rozdílem stupňů mezi samotnými přírodními minerálními surovinami, jako je mullit, nebo může být syntetizován s různými přírodními minerálními surovinami, jako je syntéza zirkonového mullitu s vysokým obsahem oxidu hlinitého a zirkonu; vysoký obsah oxidu hlinitého Syntetický spinel oxidu hlinito-hořečnatého z oxidu hlinitého a magnezitu; syntetizovat vápenato-vápenatý písek z magnezitu a dolomitu; syntetizovat vápenato-hořečnato-vápenatý písek z magnezitu s vysokým obsahem vápníku a železného koncentrátu; syntetizovat hořčík z magnezitu a zirkonu Zirkonový písek; pyrofylit a mastek pro syntézu kordieritu; jako přísady použít magnezit a sekundární sůl s vysokým obsahem bauxitu, koks jako redukční činidlo, syntetizovat kompozitní materiál Sialon-spinel karbotermální redukcí a nitridací; modrý krystal Kamenné a grafitové přísady, in situ syntéza kompozitních materiálů AlN-SiC atd.
(2) Syntéza přírodních minerálních surovin a čištěných průmyslových surovin, jako jsou křemičitý písek a křemičité kouřové přísady, kalcinované v dusíkové peci za účelem syntézy oxynitridu křemíku; pyrofylit a dusík pro syntézu Sialonu (Sialon); používat hořčík a oxidaci MgAION (MgAION) syntetizovanou z hliníkového prášku a kovového hliníkového prášku; použití přírodního křemene plus koksu nebo redukčního činidla sazí, karbotermální redukce a nitridační syntéza Si3N4 (nitrid křemíku) ve vysoce čisté dusíkové peci; super vysoký oxid hlinitý bauxit Železné váhy se kalcinují v redukční atmosféře za účelem syntézy železo-hliníkového spinelu; použít desilikační zirkonium, lehce vypálený magnezitový prášek a dolomitové přísady k syntéze magnéziová vápenatého zirkonového písku; používat dolomit a průmyslové přísady oxidu hlinitého k syntéze kompozitního materiálu Spar s hrotem hexaaluminátu; zirkon reaguje s oxidem hlinitým in situ za účelem přípravy kompozitního materiálu ZrO₂ --- mullit; dolomit a průmyslový oxid hlinitý se používají jako přísady k syntéze kompozitního materiálu hexaaluminát vápenatý-spinel Wait.
(3) Syntetizujte žáruvzdorné suroviny mezi čištěnými průmyslovými surovinami, jako je použití průmyslového oxidu hlinitého a oxidu titaničitého k syntéze titaničitanu hlinitého; hliníkový prášek a dusík pro syntézu AIN (nitrid hlinitý); průmyslový oxid hlinitý a vysoce čistý ultrajemný prášek nitridu hlinitého Alon (Aron); použít lehký uhličitan vápenatý a průmyslový oxid hlinitý, podle stechiometrického poměru CA6 CaO a Al203, k syntéze hexaaluminátu vápenatého; použijte oxid titaničitý a kovový hliníkový prášek za působení proudícího čpavku, in situ generujte Al₂O₃-TiN kompozitní materiály atd.
(4) Ke syntéze žáruvzdorných surovin se používá zejména odpad a přírodní minerální suroviny nebo chemické suroviny, jako je použití kalu a pyrofylitu, kaolin na povrchu hliníkových profilů pro syntézu mullitu a mastek a pyrofylit pro syntézu kordieritu; Vysoce bauxitová hlušina, vysoké a nízké rudné přísady pro syntézu mullitu; železná hlušina a lehce spálené práškové přísady hořčíku pro syntézu forsteritu; popílek a syntéza sazí (O + β) - sialon-mullitový komplex Fázové materiály; popílek a průmyslový oxid hlinitý nebo bauxit s vysokým obsahem oxidu hlinitého pro syntézu mullitu; popílek, popel z hliníku, přísady sazí, k přípravě prášku Sialon použijte karbotermický termitový kompozitní redukční nitridační proces; Panzhihua High Struska obsahuje 22-25% hmotn. (TiO₂), které se smísí se sazemi za účelem přípravy pokročilých žáruvzdorných surovin Ti (C, N) karbotermální redukcí a nitridací; ferro-titanová struska se rozemele na 35 μm a přidá se 0,9% křemíkového prášku. Po smíchání, briketování a slinování se připraví vícefázové žáruvzdorné suroviny vápenatého titanoaluminátu; hliníková chromová struska a magnézie syntetická magnézie hliníkové chromové spinel žáruvzdorné suroviny; hliníkový popel a bauxit s vysokým obsahem oxidu hlinitého, přísady hořčíku, železné piliny jako srážecí prostředek, koks je redukční činidlo a k syntéze spinelu hliník-hořčík se používá elektrofuzní metoda; s použitím hliníkového popela a rutilu jako suroviny a kovového hliníku v hliníkovém popele jako redukčního činidla se syntetická kompozitní žáruvzdorná surovina TiN-Al₂O₃ syntetizuje metodou termitové redukce a nitridace; K syntéze karbidu křemíku použijte hlubinnou uhelnou hlušinu obsahující SiO2 a C (uhlíkaté látky); rovněž použijte uhelnou hlušinu a uhlí k syntéze B-SiC; uhelná hlušina a odpadní struska na leštění keramiky pro syntézu vícefázových žáruvzdorných surovin B-Sialon; používejte uhelnou hlušinu a odpad Syntetické žáruvzdorné materiály kordierit-mullit, jako jsou magnezit-uhlíkové cihly, odpadní skateboardy atd.
Existuje mnoho syntetických žáruvzdorných surovin, a tak jsem je kvůli problémům s vesmírem více nepopisoval. Koncentrát nebo hlušina po zpracování lze syntetizovat přímo bez mletí jemné rudy, což zjednodušuje výrobní proces.
Závěrečné poznámky
Přestože čínské zdroje žáruvzdorných surovin jsou bohaté, po více než 70 letech, zejména po rychlé a neuspořádané těžbě více než 40 let reforem a otevírání, není mnoho přírodních neobnovitelných zdrojů žáruvzdorných surovin, zejména vysoce kvalitní rudy . Nízkohodnotná ruda, takzvaná&„; nekvalifikovaná ruda GG“, drcená ruda a jemná ruda se hromadí jako hory. Čína je velká země vyrábějící žáruvzdorné materiály. Produkce žáruvzdorných materiálů představuje 65% až 69% světové produkce' Každý rok je zapotřebí velké množství různých žáruvzdorných surovin. Má-li se žárovzdorný průmysl dále rozvíjet, je třeba integrovat současné zdroje surovin. Využívat vědecké metody k provádění geologického průzkumu, mechanizované těžby, dobývání a čištění, homogenizace atd. Současně zvážit využití průmyslových a zemědělských odpadů, vyvíjet a rozšiřovat je na základě stávajících odpadů a provádět hloubková šetření o chemickém a minerálním složení odpadů v různých oborech, jejich možné užitné hodnotě, metodách zpracování atd. a využívání odpadů Přímé použití a syntéza žáruvzdorných surovin s jinými látkami, výsledky výzkumu využití odpadů a využití průmyslové výroby ve velkém. Využití odpadu nejenže snižuje náklady, ale také chrání životní prostředí, což má velký význam.
