导语:在全球经济版图中,稀土已成为高科技产业的命脉,尤其在芯片制造业中发挥着不可或缺的作用。美国等发达国家在尖端科技领域对稀土资源的有着深度依赖,故稀土的稳定供应对于全球产业链的健康运行至关重要。
中国,作为稀土资源的主要供应国,在全球稀土市场中占据举足轻重的地位。面对全球技术竞争与合作的新态势,中国正积极引领稀土产业向可持续发展与转型升级迈进。在此背景下,广东智子精准聚焦,深耕稀土物料处理技术,结合稀土物料特性及行业痛点,创新升级稀土技术,力求为中国稀土产业的升级转型注入强劲动力。
一、行业痛点
输送对粒径及晶体结构的破坏和分层
超硬质对输送管道的磨损
无异物介入的混合环境
高洁净度超纯物料的配料
人工过多的参与生产过程,难管控
二.解决方案
问题1:稀土物料在输送过程中,由于颗粒间的碰撞和摩擦,容易导致粒径及晶体结构的破坏和物料的分层,影响产品的均一性和后续加工性能。
解决方案:智子根据不同工艺物料的特性,分别选择气密式塑料斗提、管链、气力输送、RGV/AGV(针对混合后的物料),并通过精密传感器和自研流量控制器等仪器精确参数化控制物料输送速度和压力,确保物料在输送过程中保持低于5m/s的速度平稳流动,减少颗粒间的碰撞和摩擦,使颗粒破损率控制2%以内。同时,输送管道采用流线型设计、减少急弯和弯头曲率半径≥800mm的设计,进一步降低物料粒径和晶体结构破坏的风险。
问题2:稀土物料中的硬质颗粒会对输送管道造成严重的磨损,缩短设备寿命,增加维护成本。
解决方案:智子选用高强度、高耐磨性的陶瓷复合管道作为输送管道,该管道内层为陶瓷材料:洛氏硬度≥82HRA,抗压强度≥850Mpa,或采用涂层专利:硼化物喷涂-结合强度>350Mpa,硬度89HRA,具有极高的硬度和耐磨性,能有效抵抗稀土物料硬质颗粒的磨损。同时,管道外层采用金属材质,增强整体结构的强度和稳定性。智子还定期对输送管道进行超声波检测,及时发现并修复潜在磨损区域,确保输送系统的长期稳定运行。
问题3:在混合过程中,外部异物的混入会严重影响稀土产品的纯度和质量。
解决方案:智子设计并制造了全封闭式混合系统,该系统采用高密封性设计,有效隔绝外界异物进入。混合过程中,智子采用先进的磁选、筛分和露点控制技术,对进入混合系统的物料进行预处理,避免水汽进入引起变质,并去除其中的铁磁性杂质和不符合粒径要求的颗粒。
同时,通过监测混合机里面物料温度变化来控制混合速度,避免因摩擦产热引起物料变质,影响纯度。此外,智子还引入了在线粉尘检测仪来监测粉尘浓度,同时还具备温湿度测量、气体检测等,实时监测混合环境中的异物情况,确保混合环境的纯净度。
在物料计量监控过程中,智子根据稀土物料特性采用非接触式计量:超声波、微波、激光等计量技术,其中激光计量技术通过激光束扫描物料表面,利用反射光信号计算物料体积或重量,与称重仪器实现双重计量,提高了计量的准确性,同时避免了对物料的物理接触引入异物破坏稀土物料的纯度。
问题4:人工操作过多不仅增加了生产成本,还可能导致操作失误和产品质量不稳定。
解决方案:智子全面推进生产过程的自动化和智能化改造,通过引入先进的自动化控制系统、智能传感器等设备,实现生产过程的自动化监控和调节。同时,智子还开发了数字孪生系统,将生产计划、物料管理、设备维护等各个环节纳入统一管理平台,实现生产过程的数字化和可视化。通过减少人工参与和提高自动化水平,智子有效降低了生产成本和人为错误率,提高了生产效率和产品质量。
三、结语
“独行快,众行远”, 在这条充满挑战与机遇的稀土产业之路上,广东智子不仅深耕技术前沿,更秉持开放合作之心,积极搭建桥梁,促进产业链上下游的深度融合与共赢。智子呼吁各方携手并进,为稀土产业蓬勃发展赋能,共创一个繁荣、多元、可持续的全球稀土市场。