خاص جسماني ۽ ڪيميائي خاصيتن سان، ڪائولن سيرامڪس، ڪاغذ ٺاهڻ، رٻڙ، پلاسٽڪ، ريفريڪٽريز، پيٽروليم ريفائننگ ۽ ٻين صنعتي ۽ زرعي ۽ قومي دفاع جي جديد ٽيڪنالاجي شعبن ۾ هڪ لازمي غير ڌاتو معدني وسيلو آهي. ڪائولن جي اڇوت ان جي استعمال جي قيمت جو هڪ اهم اشارو آهي.
ڪولين جي اڇي پن کي متاثر ڪندڙ عنصر
ڪائولن هڪ قسم جي باریک داڻي واري مٽي يا مٽيءَ جي پٿر آهي جيڪا بنيادي طور تي ڪائولنائيٽ معدنيات مان ٺهيل آهي. ان جو ڪرسٽل ڪيميائي فارمولو 2SiO2 · Al2O3 · 2H2O آهي. ٿوري مقدار ۾ غير مٽيءَ وارا معدنيات ڪوارٽز، فيلڊسپار، لوهه جا معدنيات، ٽائيٽينيم، ايلومينيم هائيڊرو آڪسائيڊ ۽ آڪسائيڊ، نامياتي مادو وغيره آهن.
ڪاولن جي ڪرسٽل بناوت
ڪائولن ۾ نجاست جي حالت ۽ نوعيت جي مطابق، ڪائولن جي اڇي پن کي گهٽائڻ جو سبب بڻجندڙ نجاستن کي ٽن ڀاڱن ۾ ورهائي سگهجي ٿو: نامياتي ڪاربان؛ رنگ جا عنصر، جهڙوڪ Fe، Ti، V، Cr، Cu، Mn، وغيره؛ ڪارا معدنيات، جهڙوڪ بايوٽائٽ، ڪلورائيٽ، وغيره. عام طور تي، ڪائولن ۾ V، Cr، Cu، Mn ۽ ٻين عنصرن جو مواد ننڍو هوندو آهي، جنهن جو اڇي پن تي ٿورو اثر پوندو آهي. لوهه ۽ ٽائيٽينيم جي معدني ساخت ۽ مواد ڪائولن جي اڇي پن کي متاثر ڪندڙ مکيه عنصر آهن. انهن جو وجود نه رڳو ڪائولن جي قدرتي اڇي پن کي متاثر ڪندو، پر ان جي ڪيلسائن ٿيل اڇي پن کي به متاثر ڪندو. خاص طور تي، آئرن آڪسائيڊ جي موجودگي مٽيءَ جي رنگ تي منفي اثر وجهي ٿي ۽ ان جي چمڪ ۽ باهه جي مزاحمت کي گهٽائي ٿي. ۽ جيتوڻيڪ آئرن آڪسائيڊ جي آڪسائيڊ، هائيڊرو آڪسائيڊ ۽ هائيڊريٽڊ آڪسائيڊ جي مقدار 0.4٪ آهي، اهو مٽيءَ جي تلچھٽ کي ڳاڙهي کان پيلي رنگ ڏيڻ لاءِ ڪافي آهي. اهي لوهه جا آڪسائيڊ ۽ هائيڊرو آڪسائيڊ هيماتائٽ (ڳاڙهو)، ميگهيمائٽ (ڳاڙهو-ڀورو)، گوئٿائٽ (ڀورو پيلو)، ليمونائٽ (نارنگي)، هائيڊريٽ ٿيل لوهه جو آڪسائيڊ (ڀورو ڳاڙهو) وغيره ٿي سگهن ٿا. اهو چئي سگهجي ٿو ته ڪولين ۾ لوهه جي نجاست کي ختم ڪرڻ ڪولين جي بهتر استعمال ۾ انتهائي اهم ڪردار ادا ڪري ٿو.
لوھ جي عنصر جي موجودگي جي حالت
ڪائولن ۾ لوھ جي موجودگي واري حالت لوھ کي ختم ڪرڻ جي طريقي کي طئي ڪرڻ وارو مکيه عنصر آهي. وڏي تعداد ۾ مطالعي جو خيال آهي ته ڪرسٽل لوھ کي نفيس ذرڙن جي صورت ۾ ڪوئلن ۾ ملايو ويندو آهي، جڏهن ته بي شڪل لوھ کي ڪائولن جي نفيس ذرڙن جي مٿاڇري تي ڍڪيل هوندو آهي. هن وقت، ڪائولن ۾ لوھ جي موجودگي واري حالت کي ملڪ ۽ ٻاهرين ملڪن ۾ ٻن قسمن ۾ ورهايو ويو آهي: هڪ ڪائولنائيٽ ۽ لوازماتي معدنيات (جهڙوڪ ميڪا، ٽائيٽينيم ڊاءِ آڪسائيڊ ۽ illite) ۾ آهي، جنهن کي structural iron سڏيو ويندو آهي؛ ٻيو آزاد لوھ معدنيات جي صورت ۾ آهي، جنهن کي آزاد لوھ سڏيو ويندو آهي (سطح لوھ، نفيس داڻا ڪرسٽل لوھ ۽ بي شڪل لوھ سميت).
ڪولين کي لوهه ڪڍڻ ۽ اڇو ڪرڻ سان ڪڍيل لوهه آزاد لوهه آهي، جنهن ۾ خاص طور تي ميگنيٽائٽ، هيماتائٽ، ليمونائٽ، سائڊرائٽ، پائرائٽ، ايلمنائٽ، جاروسائٽ ۽ ٻيا معدنيات شامل آهن؛ گهڻو ڪري لوهه انتهائي منتشر ڪولائيڊل ليمونائٽ جي صورت ۾ موجود آهي، ۽ ٿوري مقدار گول، ايڪيڪيولر ۽ بي ترتيب گوئٿائٽ ۽ هيماتائٽ جي صورت ۾ موجود آهي.
ڪاولن جي لوهه کي هٽائڻ ۽ اڇو ڪرڻ جو طريقو
پاڻي جي جدائي
هي طريقو بنيادي طور تي نقصانڪار معدنيات جهڙوڪ ڪوارٽز، فيلڊسپار ۽ ميڪا، ۽ پٿر جي ملبي جهڙيون ٿلهي نجاستون، انهي سان گڏ ڪجهه لوهه ۽ ٽائيٽينيم معدنيات کي ختم ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. ڪاولن جي کثافت ۽ حل پذيري سان نجاست وارا معدنيات ختم نه ٿا ڪري سگهجن، ۽ اڇو پن بهتري نسبتاً واضح نه آهي، جيڪا نسبتاً اعليٰ معيار جي ڪاولن معدنيات جي فائدي ۽ اڇو ڪرڻ لاءِ موزون آهي.
مقناطيسي علحدگي
ڪاولن ۾ لوهه جي معدني نجاست عام طور تي ڪمزور مقناطيسي هوندي آهي. هن وقت، اعليٰ گريڊينٽ مضبوط مقناطيسي علحدگي جو طريقو بنيادي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي، يا ڪمزور مقناطيسي معدنيات کي روسٽنگ کان پوءِ مضبوط مقناطيسي آئرن آڪسائيڊ ۾ تبديل ڪيو ويندو آهي، ۽ پوءِ عام مقناطيسي علحدگي جي طريقي سان هٽايو ويندو آهي.
عمودي انگوزي هاءِ گريڊينٽ مقناطيسي جدا ڪندڙ
برقي مقناطيسي سلوري لاءِ اعليٰ گريڊينٽ مقناطيسي جدا ڪندڙ
گھٽ درجه حرارت وارو سپر ڪنڊڪٽنگ مقناطيسي جدا ڪندڙ
فلوٽيشن جو طريقو
فلوٽيشن جو طريقو پرائمري ۽ سيڪنڊري ذخيرن مان ڪولين جي علاج لاءِ لاڳو ڪيو ويو آهي. فلوٽيشن جي عمل ۾، ڪولينائيٽ ۽ ابرڪ جا ذرڙا الڳ ڪيا ويندا آهن، ۽ صاف ڪيل شيون ڪيترائي مناسب صنعتي گريڊ خام مال آهن. ڪولينائيٽ ۽ فيلڊ اسپار جي چونڊيل فلوٽيشن الڳ ڪرڻ عام طور تي ڪنٽرول ٿيل پي ايڇ سان سلري ۾ ڪيو ويندو آهي.
گھٽائڻ جو طريقو
گھٽائڻ جو طريقو اهو آهي ته ڪولين جي ٽن ويلنٽ حالت ۾ لوهه جي نجاست (جهڙوڪ هيماتائٽ ۽ ليمونائٽ) کي حل ٿيندڙ ٻائي ويلنٽ آئرن آئن ۾ گهٽائڻ لاءِ هڪ گهٽائڻ وارو ايجنٽ استعمال ڪيو وڃي، جيڪي فلٽريشن ۽ ڌوئڻ ذريعي ختم ڪيا ويندا آهن. صنعتي ڪولين مان Fe3+ نجاست کي ختم ڪرڻ عام طور تي جسماني ٽيڪنالاجي (مقناطيسي علحدگي، چونڊيل فلوڪوليشن) ۽ تيزابي يا گهٽائڻ واري حالتن هيٺ ڪيميائي علاج کي گڏ ڪندي حاصل ڪيو ويندو آهي.
سوڊيم هائيڊروسلفائٽ (Na2S2O4)، جنهن کي سوڊيم هائيڊروسلفائٽ پڻ چيو ويندو آهي، ڪولين مان لوهه کي گهٽائڻ ۽ ليچ ڪرڻ ۾ اثرائتو آهي، ۽ هن وقت ڪولين انڊسٽري ۾ استعمال ٿيندو آهي. بهرحال، هي طريقو مضبوط تيزابي حالتن (pH<3) ۾ ڪيو وڃي، جنهن جي نتيجي ۾ آپريٽنگ خرچ ۽ ماحولياتي اثر وڌيڪ هوندا آهن. ان کان علاوه، سوڊيم هائيڊروسلفائٽ جون ڪيميائي خاصيتون غير مستحڪم آهن، جن لاءِ خاص ۽ مهانگيون اسٽوريج ۽ ٽرانسپورٽيشن انتظامن جي ضرورت هوندي آهي.
ٿيوريا ڊاءِ آڪسائيڊ: (NH2) 2CSO2, TD) هڪ مضبوط گهٽائڻ وارو ايجنٽ آهي، جنهن ۾ مضبوط گهٽائڻ جي صلاحيت، ماحولياتي دوستي، گهٽ سڙڻ جي شرح، حفاظت ۽ بيچ پيداوار جي گهٽ قيمت جا فائدا آهن. ڪائولن ۾ غير حل ٿيندڙ Fe3+ کي TD ذريعي حل ٿيندڙ Fe2+ ۾ گھٽائي سگھجي ٿو.
ان کان پوءِ، فلٽريشن ۽ ڌوئڻ کان پوءِ ڪولين جي اڇوت وڌائي سگهجي ٿي. ٽي ڊي ڪمري جي حرارت ۽ غير جانبدار حالتن ۾ تمام مستحڪم آهي. ٽي ڊي جي مضبوط گھٽائڻ جي صلاحيت صرف مضبوط الڪلينٽي (pH> 10) يا گرم ڪرڻ (T> 70 ° C) جي حالتن ۾ حاصل ڪري سگهجي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ آپريشن جي قيمت ۽ ڏکيائي وڌي ٿي.
آڪسائيڊيشن جو طريقو
آڪسائيڊيشن علاج ۾ اوزون، هائيڊروجن پيرو آڪسائيڊ، پوٽاشيم پرمينگيٽ ۽ سوڊيم هائيپوڪلورائيٽ جو استعمال شامل آهي ته جيئن اڇي رنگ کي بهتر بڻائڻ لاءِ جذب ٿيل ڪاربن جي پرت کي هٽايو وڃي. ٿلهي اووربرڊن جي هيٺان گهري جاءِ تي ڪيلين گرين رنگ جو آهي، ۽ ڪيلين ۾ لوهه گهٽائڻ واري حالت ۾ آهي. پائرائٽ ۾ غير حل ٿيندڙ FeS2 کي حل ٿيندڙ Fe2+ ۾ آڪسائيڊ ڪرڻ لاءِ مضبوط آڪسائيڊنگ ايجنٽ جهڙوڪ اوزون يا سوڊيم هائيپوڪلورائيٽ استعمال ڪريو، ۽ پوءِ سسٽم مان Fe2+ کي هٽائڻ لاءِ ڌوئڻ.
تيزابي ليچنگ جو طريقو
تيزابي ليچنگ جو طريقو اهو آهي ته ڪولين ۾ موجود غير حل ٿيندڙ لوهه جي نجاست کي تيزابي محلولن (هائيڊروڪلورڪ ايسڊ، سلفورڪ ايسڊ، آڪسالڪ ايسڊ، وغيره) ۾ حل ٿيندڙ مادن ۾ تبديل ڪيو وڃي، اهڙي طرح ڪولين کان الڳ ٿيڻ جو احساس ٿئي. ٻين نامياتي تيزابن جي مقابلي ۾، آڪسالڪ ايسڊ کي ان جي تيزابي طاقت، سٺي پيچيده ملڪيت ۽ اعلي گهٽائڻ جي صلاحيت جي ڪري سڀ کان وڌيڪ اميد افزا سمجهيو ويندو آهي. آڪسالڪ ايسڊ سان، حل ٿيل لوهه کي فيرس آڪسالٽ جي صورت ۾ ليچنگ محلول مان ڪڍي سگهجي ٿو، ۽ ان کي وڌيڪ پروسيس ڪري خالص هيماتائٽ ٺاهڻ لاءِ ڪيلسينيشن ذريعي تيار ڪري سگهجي ٿو. آڪسالڪ ايسڊ ٻين صنعتي عملن مان سستي قيمت تي حاصل ڪري سگهجي ٿو، ۽ سيرامڪ پيداوار جي فائرنگ جي مرحلي ۾، علاج ٿيل مواد ۾ ڪو به بچيل آڪسالٽ ڪاربان ڊاءِ آڪسائيڊ ۾ سڙي ويندو. ڪيترن ئي محققن آئرن آڪسالڪ ايسڊ سان آئرن آڪسائيڊ کي حل ڪرڻ جي نتيجن جو مطالعو ڪيو آهي.
اعليٰ درجه حرارت جي حساب ڪتاب جو طريقو
ڪيلسينيشن خاص گريڊ ڪولين پراڊڪٽس پيدا ڪرڻ جو عمل آهي. علاج جي درجه حرارت جي مطابق، ڪيلسينائيڊ ڪولين جا ٻه مختلف گريڊ پيدا ڪيا ويندا آهن. 650-700 ℃ جي درجه حرارت جي حد ۾ ڪيلسينيشن ساختي هائيڊروڪسيل گروپ کي ختم ڪري ٿو، ۽ پاڻي جي بخارات ڪولين جي لچڪ ۽ شفافيت کي وڌائي ٿو، جيڪو پيپر ڪوٽنگ ايپليڪيشن جي هڪ مثالي خاصيت آهي. ان کان علاوه، ڪولين کي 1000-1050 ℃ تي گرم ڪرڻ سان، اهو نه رڳو ابريڊيبلٽي وڌائي سگهي ٿو، پر 92-95٪ اڇو پن پڻ حاصل ڪري سگهي ٿو.
ڪلورينيشن
مٽيءَ جي معدنيات مان لوهه ۽ ٽائيٽينيم ڪڍيا ويا، خاص طور تي ڪلورينيشن ذريعي، ۽ سٺا نتيجا حاصل ڪيا ويا. ڪلورينيشن ۽ ڪلورينيشن جي عمل ۾، اعليٰ درجه حرارت (700 ℃ - 1000 ℃) تي، ڪلورينائيٽ ڊيهائيڊروڪسيليشن مان گذريو آهي ته جيئن ميٽاڪولينائيٽ ٺهي، ۽ وڌيڪ درجه حرارت تي، اسپينل ۽ ملائيٽ مرحلا ٺهن ٿا. اهي تبديليون سينٽرنگ ذريعي هائيڊروفوبيسيٽي، سختي ۽ ذرڙن جي سائيز کي وڌائين ٿيون. هن طريقي سان علاج ڪيل معدنيات ڪيترن ئي صنعتن ۾ استعمال ڪري سگهجن ٿيون، جهڙوڪ ڪاغذ، پي وي سي، رٻڙ، پلاسٽڪ، چپڪندڙ، پالش ڪرڻ ۽ ٽوٿ پيسٽ. وڌيڪ هائيڊروفوبيسيٽي انهن معدنيات کي نامياتي نظامن سان وڌيڪ مطابقت رکي ٿي.
مائڪروبيولوجيڪل طريقو
معدنيات جي مائڪروبيل صاف ڪرڻ واري ٽيڪنالاجي هڪ نسبتاً نئين معدني پروسيسنگ موضوع آهي، جنهن ۾ مائڪروبيل ليچنگ ٽيڪنالاجي ۽ مائڪروبيل فلوٽيشن ٽيڪنالاجي شامل آهن. معدنيات جي مائڪروبيل ليچنگ ٽيڪنالاجي هڪ ڪڍڻ واري ٽيڪنالاجي آهي جيڪا مائڪروجنزمن ۽ معدنيات جي وچ ۾ گهري رابطي کي استعمال ڪندي معدنيات جي ڪرسٽل جالي کي تباهه ڪري ٿي ۽ مفيد اجزاء کي ٽوڙي ٿي. ڪاولن ۾ موجود آڪسائيڊ ٿيل پائرائٽ ۽ ٻيا سلفائيڊ معدنيات کي مائڪروبيل ڪڍڻ واري ٽيڪنالاجي ذريعي صاف ڪري سگهجي ٿو. عام طور تي استعمال ٿيندڙ مائڪروجنزمن ۾ ٿائيوباسيلس فيرو آڪسيڊنز ۽ في-گهٽائيندڙ بيڪٽيريا شامل آهن. مائڪروبيولاجيڪل طريقو گهٽ قيمت ۽ گهٽ ماحولياتي آلودگي جو آهي، جيڪو ڪاولن جي جسماني ۽ ڪيميائي خاصيتن کي متاثر نه ڪندو. اهو ڪاولن معدنيات لاءِ ترقي جي امڪانن سان گڏ هڪ نئون صاف ڪرڻ ۽ اڇو ڪرڻ جو طريقو آهي.
خلاصو
ڪولين جي لوھ کي ختم ڪرڻ ۽ اڇو ڪرڻ جي علاج لاءِ مختلف رنگن جي سببن ۽ مختلف استعمال جي مقصدن جي مطابق بهترين طريقو چونڊڻ جي ضرورت آهي، ڪولين معدنيات جي جامع اڇو ڪرڻ جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ، ۽ ان کي اعلي استعمال جي قيمت ۽ اقتصادي قدر ڏيڻ جي ضرورت آهي. مستقبل جي ترقي جو رجحان ڪيميائي طريقو، جسماني طريقو ۽ مائڪروبيولوجيڪل طريقو جي خاصيتن کي نامياتي طور تي گڏ ڪرڻ گهرجي، ته جيئن انهن جي فائدن کي مڪمل طور تي راند ڏني وڃي ۽ انهن جي نقصانن ۽ خامين کي روڪيو وڃي، ته جيئن بهتر اڇو ڪرڻ جو اثر حاصل ڪري سگهجي. ساڳئي وقت، اهو پڻ ضروري آهي ته مختلف نجاست کي ختم ڪرڻ جي طريقن جي نئين ميڪانيزم جو وڌيڪ مطالعو ڪيو وڃي ۽ عمل کي بهتر بڻايو وڃي ته جيئن ڪولين جي لوھ کي هٽائڻ ۽ اڇو ڪرڻ کي سائي، ڪارآمد ۽ گهٽ ڪاربن جي طرف ترقي ڪري سگهجي.
پوسٽ جو وقت: مارچ-02-2023