உள்ளடக்கம்
- பாக்சைட் என்றால் என்ன?
- பாக்சைட் கலவை என்றால் என்ன?
- பாக்சைட்டின் இயற்பியல் பண்புகள்
- அலுமினிய உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படும் பாக்சைட்
- பாக்சைட்டை சிராய்ப்புடன் பயன்படுத்துதல்
- பாக்சைட்டை ஒரு ஆதரவாளராகப் பயன்படுத்துதல்
- பாக்சைட்டுக்கு மாற்றாக
- பாக்சைட் வட்டாரங்கள்
பாக்சைட் லிட்டில் ராக், ஆர்கன்சாஸிலிருந்து, ஒரு பைசோலிடிக் பழக்கம் மற்றும் சிறப்பியல்பு சிவப்பு இரும்பு கறை ஆகியவற்றை வெளிப்படுத்துகிறது. மாதிரி சுமார் 4 அங்குலங்கள் (10 சென்டிமீட்டர்) குறுக்கே உள்ளது.
பாக்சைட் என்றால் என்ன?
பாக்சைட் ஒரு தாது அல்ல என்பதை அறிந்து பலர் ஆச்சரியப்படுகிறார்கள். இது முக்கியமாக அலுமினியம் தாங்கும் தாதுக்களால் ஆன ஒரு பாறை. ஈரமான வெப்பமண்டல அல்லது துணை வெப்பமண்டல காலநிலையில் சிலிக்கா மற்றும் பிற கரையக்கூடிய பொருட்களை லேட்டரைட் மண் கடுமையாக வெளியேற்றும்போது இது உருவாகிறது.
பாக்சைட் என்பது அலுமினியத்தின் முதன்மை தாது. இதுவரை தயாரிக்கப்பட்ட கிட்டத்தட்ட அனைத்து அலுமினியங்களும் பாக்சைட்டிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்டுள்ளன. அமெரிக்காவில் சில சிறிய பாக்சைட் வைப்புக்கள் உள்ளன, ஆனால் அமெரிக்காவில் பயன்படுத்தப்படும் பாக்சைட்டில் குறைந்தது 99% இறக்குமதி செய்யப்படுகிறது. அலுமினிய உலோகத்தின் முக்கிய இறக்குமதியாளரும் அமெரிக்கா தான்.
பாக்சைட் கலவை என்றால் என்ன?
பாக்சைட்டுக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட கலவை இல்லை. இது ஹைட்ரஸ் அலுமினிய ஆக்சைடுகள், அலுமினிய ஹைட்ராக்சைடுகள், களிமண் தாதுக்கள் மற்றும் குவார்ட்ஸ், ஹெமாடைட், மேக்னடைட், சைடரைட் மற்றும் கோயைட் போன்ற கரையாத பொருட்களின் கலவையாகும். பாக்சைட்டில் உள்ள அலுமினிய தாதுக்கள் பின்வருமாறு: கிப்சைட் அல் (OH)3, போஹ்மைட் AlO (OH), மற்றும், டயஸ்பூர், AlO (OH).
பாக்சைட்டின் இயற்பியல் பண்புகள்
பாக்சைட் பொதுவாக மோஸ் அளவில் 1 முதல் 3 வரை மட்டுமே கடினத்தன்மை கொண்ட மென்மையான பொருள். இது வெள்ளை நிறத்தில் இருந்து சாம்பல் நிறத்தில் இருந்து சிவப்பு நிறமாக இருக்கும், இது ஒரு பிசோலிடிக் அமைப்பு, மண் காந்தி மற்றும் 2.0 முதல் 2.5 வரை குறைந்த குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு. பாக்சைட்டை அடையாளம் காண இந்த பண்புகள் பயனுள்ளதாக இருக்கும்; இருப்பினும், அவர்களுக்கு பாக்சைட்டுகளின் மதிப்பு அல்லது பயனுடன் எந்த தொடர்பும் இல்லை. ஏனென்றால், பாக்சைட் எப்போதுமே பாக்சைட்டிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்ட இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்ட மற்றொரு பொருளில் செயலாக்கப்படுகிறது.
பாக்சைட்டில் பிசோலைட்டுகள்: பக்கத்தின் மேலே உள்ள புகைப்படத்தில் உள்ள பாக்சைட் மாதிரியின் நெருக்கமான பார்வை. இந்த புகைப்படம் பிசோலைட்டுகளின் விவரங்களைக் காட்டுகிறது.
அலுமினிய உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படும் பாக்சைட்
பாக்சைட் என்பது அலுமினியத்தின் முக்கிய தாது. அலுமினியத்தை உற்பத்தி செய்வதற்கான முதல் படி, பாக்சைட்டை நசுக்கி, பேயர் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி சுத்திகரிக்க வேண்டும். பேயர் செயல்பாட்டில், பாக்சைட் சோடியம் ஹைட்ராக்சைட்டின் சூடான கரைசலில் கழுவப்படுகிறது, இது பாக்சைட்டிலிருந்து அலுமினியத்தை வெளியேற்றும். அலுமினியம் ஹைட்ராக்சைடு, அல் (OH) வடிவத்தில் அலுமினியம் கரைசலில் இருந்து வெளியேறுகிறது3. அலுமினிய ஹைட்ராக்சைடு பின்னர் அலுமினா, அல் உருவாக கணக்கிடப்படுகிறது2ஓ3.
ஹால்-ஹெரால்ட் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி அலுமினியத்திலிருந்து அலுமினியம் கரைக்கப்படுகிறது. ஹால்-ஹெரால்ட் செயல்பாட்டில், அலுமினா கிரையோலைட்டின் உருகிய குளியல் (நா3Alf6). உருகிய அலுமினியம் மின்னாற்பகுப்பின் மூலம் கரைசலில் இருந்து அகற்றப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை ஏராளமான மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. அலுமினியம் பொதுவாக மின்சார செலவுகள் மிகக் குறைவாக இருக்கும் இடத்தில் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. அமெரிக்காவில் பயன்படுத்தப்படும் அலுமினியத்தின் பெரும்பகுதி கனடாவில் நீர் மின்சக்தியைப் பயன்படுத்தி உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
பிசோலைட்டுகள் இல்லாத பாக்சைட்: கயானாவின் டெமராராவிலிருந்து பாக்சைட். பாக்சைட்டின் சில மாதிரிகள் பிசோலிடிக் கட்டமைப்புகளைக் கொண்டிருக்கவில்லை. மாதிரி சுமார் 4 அங்குலங்கள் (10 சென்டிமீட்டர்) குறுக்கே உள்ளது.
பாக்சைட்டை சிராய்ப்புடன் பயன்படுத்துதல்
கால்சின் அலுமினா என்பது ஒரு செயற்கை கொருண்டம் ஆகும், இது மிகவும் கடினமான பொருள் (மோஸ் கடினத்தன்மை அளவுகோலில் 9). கால்சின் அலுமினா நசுக்கப்பட்டு, அளவால் பிரிக்கப்பட்டு, சிராய்ப்புடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அலுமினிய ஆக்சைடு மணர்த்துகள்கள் கொண்ட காகிதம், மெருகூட்டல் பொடிகள் மற்றும் மெருகூட்டல் இடைநீக்கங்கள் கால்சின் அலுமினாவிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன.
சின்டர்டு பாக்சைட் பெரும்பாலும் மணல் வெடிக்கும் சிராய்ப்பாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாக்சைட்டை ஒரு பொடிக்கு நசுக்கி, பின்னர் மிக அதிக வெப்பநிலையில் கோள மணிகளாக இணைப்பதன் மூலம் இது தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த மணிகள் மிகவும் கடினமானவை மற்றும் மிகவும் நீடித்தவை. மணிகள் பின்னர் பல்வேறு வகையான மணல் வெட்டுதல் கருவிகளில் பயன்படுத்தவும் வெவ்வேறு மணல் வெட்டுதல் பயன்பாடுகளுக்காகவும் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் சுற்று வடிவம் விநியோக சாதனங்களின் உடைகளை குறைக்கிறது.
ராக் & மினரல் கிட்கள்: பூமியின் பொருட்களைப் பற்றி மேலும் அறிய ஒரு பாறை, தாது அல்லது புதைபடிவ கிட் கிடைக்கும். பாறைகளைப் பற்றி அறிய சிறந்த வழி சோதனை மற்றும் பரிசோதனைக்கு மாதிரிகள் கிடைப்பதுதான்.
பாக்சைட்டை ஒரு ஆதரவாளராகப் பயன்படுத்துதல்
சின்டர்டு பாக்சைட் ஒரு எண்ணெய் வயல்வெளியாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எண்ணெய் மற்றும் இயற்கை எரிவாயுவிற்கான துளையிடுதலில், நீர்த்தேக்க பாறை பெரும்பாலும் மிக அதிக அழுத்தங்களின் கீழ் கிணற்றில் திரவங்களை செலுத்துவதன் மூலம் முறிந்து போகிறது. அழுத்தம் ஷேல் நீர்த்தேக்க பாறை எலும்பு முறிவுக்கு வழிவகுக்கும் மிக உயர்ந்த மட்டங்களை உருவாக்குகிறது. எலும்பு முறிவு ஏற்படும் போது, நீர் மற்றும் இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட துகள்கள் "புரோபண்ட்ஸ்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன. விசையியக்கக் குழாய்களை அணைக்கும்போது, எலும்பு முறிவுகள் மூடி, நீர்த்தேக்கத்தில் உள்ள துகள்களைப் பிடிக்கின்றன. நீர்த்தேக்கத்தில் போதுமான எண்ணிக்கையிலான நொறுக்குத் துகள்கள் இருந்தால், எலும்பு முறிவுகள் "முட்டுக்" திறந்திருக்கும், இது பாறைகள் மற்றும் கிணற்றுக்கு வெளியே எண்ணெய் அல்லது இயற்கை வாயு வெளியேற அனுமதிக்கிறது. இந்த செயல்முறை ஹைட்ராலிக் முறிவு என்று அழைக்கப்படுகிறது.
தூள் பாக்சைட்டை மிக அதிக வெப்பநிலையில் சிறிய மணிகளாக இணைக்க முடியும். இந்த மணிகள் மிக உயர்ந்த ஈர்ப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை அவற்றை ஒரு முன்மாதிரியாக பொருத்தமானதாக ஆக்குகின்றன. அவை கிட்டத்தட்ட எந்த அளவிலும் குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு வரம்பிலும் தயாரிக்கப்படலாம். மணிகளின் குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு மற்றும் அவற்றின் அளவு ஹைட்ராலிக் முறிவு திரவத்தின் பாகுத்தன்மை மற்றும் பாறையில் உருவாகும் என்று எதிர்பார்க்கப்படும் எலும்பு முறிவுகளின் அளவு ஆகியவற்றுடன் பொருந்தலாம். ஃபிராக் மணல் என்று அழைக்கப்படும் இயற்கையான புரோபண்ட்டுடன் ஒப்பிடும்போது, தயாரிக்கப்பட்ட புரோபண்ட்கள் தானிய அளவு மற்றும் குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு விசையை வழங்குகின்றன.
பாக்சைட்டுக்கு மாற்றாக
தற்போதைய பாக்ஸைட் வளங்கள் பல தசாப்தங்களாக தற்போதைய விகிதத்தில் போதுமானவை. அலுமினா உற்பத்திக்கு பாக்சைட்டுக்கு பதிலாக பிற பொருட்களைப் பயன்படுத்தலாம். களிமண் தாதுக்கள், அலூனைட், அனோர்தோசைட், மின் உற்பத்தி சாம்பல் மற்றும் எண்ணெய் ஷேல் ஆகியவை அலுமினாவை உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படலாம், ஆனால் அதிக செலவில், வெவ்வேறு செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி. சிலிகான் கார்பைடு மற்றும் செயற்கை கொருண்டம் சில நேரங்களில் பாக்சைட் அடிப்படையிலான உராய்வுகளுக்கு பதிலாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மாக்னசைட்டிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் செயற்கை முல்லைட் மற்றும் மெக்னீசியம் ஆக்சைடு சில சமயங்களில் பாக்சைட் அடிப்படையிலான பயனற்ற பொருட்களுக்குப் பதிலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பாக்சைட் வட்டாரங்கள்
பாக்சைட் உலகெங்கிலும் பல இடங்களில் ஏராளமாகக் காணப்படுகிறது. 2017 ஆம் ஆண்டில் பத்து முன்னணி பாக்சைட் உற்பத்தி செய்யும் நாடுகள்: ஆஸ்திரேலியா, சீனா, பிரேசில், இந்தியா, கினியா, ஜமைக்கா, ரஷ்யா மற்றும் கஜகஸ்தான். இந்த நாடுகளில் ஒவ்வொன்றும் பல ஆண்டுகளாக தொடர்ச்சியான உற்பத்திக்கு போதுமான இருப்புக்களைக் கொண்டுள்ளன. சிலருக்கு 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலான உற்பத்திக்கான இருப்பு உள்ளது.
அமெரிக்காவில் ஆர்கன்சாஸ், அலபாமா மற்றும் ஜார்ஜியாவில் சிறிய அளவு பாக்சைட் உள்ளது; இருப்பினும், யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸில் பாக்சைட் சுரங்கம் மிகக் குறைவு, குறைந்தது 99% நுகர்வு இறக்குமதி செய்யப்படுகிறது.