با انرژیهای تجدیدپذیر و صنایع نیمههادی هدایت میشود، تقاضای بازار برای آلومینای فوقخالص ۴N/۵N بهطور مداوم در حال افزایش است. هنگام خرید از تأمینکنندگان، بسیاری از متخصصان تدارکات این سؤالها را مطرح میکنند: فرآیندهای اصلی تولید آلومینای فوقخالص ۴N/۵N چیست؟ تفاوتهای محصولات تولیدشده با فرآیندهای مختلف چیست؟ کدام تولیدکنندگان داخلی قابلاعتماد هستند؟ این مقاله مروری جامع از دیدگاه فرآیندهای تولید ارائه میدهد.
در حال حاضر، سه فرآیند تولید اصلی برای آلومینای فوقخالص ۴N/۵N وجود دارد:
اول، فرآیند بایر اصلاحشده که از طریق انحلال قلیایی، حذف ناخالصیها و مراحل تجزیه، آلومینای صنعتی را پالایش میکند و هزینههای پایینتری دارد و برای تولید مقیاسبالای محصولات درجه ۴N مناسب است؛ دوم، روش هیدرولیز آلکوکسید (روش آلی)، که در آن آلومینیوم با خلوص بالا با الکل واکنش داده و آلکوکسید آلومینیوم تولید میشود، سپس این ترکیب هیدرولیز و کلسینه میگردد تا آلومینای با خلوص بسیار بالا (بیش از ۵N) و کنترل دقیق ناخالصیها بهدست آید، هرچند هزینهاش بالاتر است؛ سوم، روش تجزیه حرارتی سولفات آلومینیوم آمونیوم که از طریق بلورینهسازی مجدد و سپس تجزیه حرارتی در دمای بالا، خلوص بالایی ایجاد میکند اما کنترل اندازه ذرات در آن نسبتاً دشوار است.
شرکت شاندونگ گریتسان آوپنگ از فرآیند پیشرفته ترکیبی پالایش استفاده میکند که مزایای چندین روش را ترکیب میکند. مشخصات معمول آلومینای با خلوص ۴N عبارتند از:
Al2O3 ≥ ۹۹٫۹۹٪، نا ≤ ۱۵ قسمت در میلیون، سی ≤ ۸ قسمت در میلیون، فِ ≤ ۳ قسمت در میلیون، کا ≤ ۵ قسمت در میلیون، اندازه ذرات قابل تنظیم D50 = ۱ –5 μ متر، سطح ویژه ۶ –تا ۱۵ مترمربع بر گرم، و چگالی ظاهری ۰٫۳ –تا ۰٫۶ گرم بر سانتیمترمکعب. برای محصولات درجه ۵N، Al2O3 ≥ ۹۹٫۹۹۹ درصد، مجموع ناخالصیها ≤ ۱۰ قسمت در میلیون، و اندازه ذرات D50 = ۰٫۵ –3μ متر، که نیازهای پیشرفته مانند رشد تکبلور سنگ زمرد را برآورده میسازد.
تفاوتهای کاربردی بین فرآیندها چیست و چگونه باید انتخاب کرد؟
فرآیند تولید، ویژگیهای محصول را تعیین میکند. محصولات حاصل از فرآیند بایر اصلاحشده دارای ذرات درشتتر و هزینه کمتری هستند و بنابراین برای حوزههای حساس به هزینه مانند پوششدهی جداکنندههای باتریهای لیتیومی و سرامیکهای استاندارد مناسباند؛ محصولات حاصل از فرآیند هیدرولیز آلکوکسید، خلوص بالا، ذرات ریز و سطح ویژه بزرگی دارند و در نتیجه برای کاربردهای پیشرفته مانند فسفرهای LED، پایههای کاتالیستی و سرامیکهای دقیق مناسباند؛ محصولات حاصل از فرآیند سولفات آلومینیوم آمونیوم، خلوص بالایی دارند اما دچار تجمع شدید ذرات میشوند و نیازمند فرآیندهای بعدی پراکندهسازی و ازهمپاشی هستند.
توصیههای انتخاب: برای پوششدهی جداکنندههای باتری لیتیومی، محصولات فرآیند بایر با خلوص ۴N را انتخاب کنید، زیرا این محصولات از نظر هزینه-عملکرد بسیار مقرونبهصرفهاند و اندازه ذرات آنها بهطور ایدهآل با فرآیندهای پوششدهی سازگار است؛
برای فسفرهای LED، محصولات فرآیند آلکوکسید با خلوص ۴N یا ۵N را انتخاب کنید تا سطح ناخالصیها کم شده و بازده نوری بالا باشد؛ برای زیرلایههای سنگ یاقوتی حتماً باید محصولات فرآیند آلکوکسید با خلوص ۵N انتخاب شوند، زیرا کمبود خلوص منجر به ترکخوردگی بلور و کاهش عبورپذیری نوری میشود. شندونگ گریتسان آوپنگ میتواند بر اساس سناریوهای کاربردی مشتریان، محصولات مناسب را پیشنهاد دهد و خدمات سفارشیسازی اندازه ذرات را ارائه نماید.
عملکرد کاربردی آلومینای با خلوص بالا (۴N/۵N) در صنعت باتریهای لیتیومی .
یکی از پیشروترین تولیدکنندگان داخلی جداکنندههای باتری لیتیومی، از آلومینای با خلوص ۴N شندونگ گریتسان آوپنگ بهعنوان مواد اولیه پوشش سرامیکی در تولید جداکنندهها استفاده کرده است، با وزن پوششی ۳ –۵ گرم بر مترمربع. پس از استفاده، انقباض حرارتی جداکننده از ۵٪ به ۱٫۵٪ کاهش یافت (در دمای ۱۵۰ °سی/۱ ساعت)، مقاومت در برابر سوراخشدن ۲۵ درصد افزایش یافته و باتریها تست جعبه داغ ۱۳۰ سی را بدون دود و آتشسوزی پشت سر گذاشتهاند که عملکرد ایمنی را بهطور قابل توجهی بهبود بخشیده است. °در عین حال، توزیع اندازه ذرات متمرکز محصول منجر به عدم انسداد پمپ و عدم ایجاد خطوط نامنظم در حین پوششدهی شده است و یکنواختی پوشش با نرخ قبول ۹۹٫۲ درصد بهدست آمده است. این محصول گواهینامه تأمینکننده را از سوی چندین شرکت تولیدکننده باتری قدرتی کسب کرده است.
مزایای رقابتی کلیدی آلومینای با خلوص بالای ۴N/۵N شاندونگ گریتسان آوپنگ
مزایای اصلی آلومینای با خلوص بالای شاندونگ گریتسان آوپنگ عبارتند از:
اولاً، پردازش انعطافپذیر که شامل محصولات فرآیند بایر و فرآیند آلکوکسید برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان میشود؛ ثانیاً، خلوص پایدار با نوسان محتوای اصلی در هر دسته کمتر از ۰٫۰۰۵ درصد و کنترل دقیق ناخالصیها؛ ≤ ثالثاً، کنترلپذیری اندازه ذرات با قابلیت تنظیم D50 در محدوده ۰٫۵ –15μ م، با توزیع باریک و بدون ذرات درشت و اضافی؛ چهارم، ظرفیت کافی، با قابلیت تولید ماهانهٔ قوی برای تضمین تأمین پایدار به حسابهای مقیاسبالا؛ پنجم، خدمات حرفهای، با ارائهٔ پشتیبانی فنی جامع از انتخاب محصول تا بهینهسازی فرآیند. برای راهحلهای فنی دقیقتر و آزمون نمونهها از آلومینا با خلوص ۴N/۵N، لطفاً با شاندونگ گریتسان آوپنگ تماس بگیرید.