Gjermania zhvillon një proces të ri për prodhimin e lidhjeve direkt nga oksidet e metaleve

Studiuesit gjermanë kanë raportuar në numrin e fundit të revistës në Mbretërinë e Bashkuar Nature se ata kanë zhvilluar një proces të ri të shkrirjes së aliazhit që mund t'i kthejë oksidet e ngurta metalike në lidhje në formë blloku në një hap. Teknologjia nuk kërkon shkrirjen dhe përzierjen e metalit pasi të jetë nxjerrë, gjë që ndihmon në reduktimin e emetimeve të gazrave serrë dhe ruajtjen e energjisë.

Studiuesit në Institutin Max Planck për Materialet e Qëndrueshme në Gjermani përdorën hidrogjen në vend të karbonit si një agjent reduktues për të nxjerrë metalin dhe për të formuar lidhjen në temperatura shumë nën pikën e shkrirjes së metalit, dhe kanë prodhuar me sukses lidhjet me zgjerim të ulët në eksperimente. Lidhjet me zgjerim të ulët përbëhen nga 64% hekur dhe 36% nikel dhe mund të ruajnë vëllimin e tyre brenda një intervali të madh temperaturash, duke i bërë ato të përdoren gjerësisht në industri.

Studiuesit përzien oksidet e hekurit dhe nikelit në proporcionin e nevojshëm për lidhjet me zgjerim të ulët, i bluanin në mënyrë të barabartë me një mulli me top dhe i shtypën në ëmbëlsira të vogla të rrumbullakëta. Më pas i nxehën ëmbëlsirat në furrë në 700 gradë Celsius dhe futën hidrogjen. Temperatura nuk ishte aq e lartë sa për të shkrirë hekurin ose nikelin, por ishte mjaft e lartë për të reduktuar metalin. Testet treguan se metali i përpunuar në formë blloku kishte karakteristikat tipike të lidhjeve me zgjerim të ulët dhe kishte veti mekanike më të mira për shkak të madhësisë së tij të vogël të kokrrizave. Për shkak se produkti i përfunduar ishte në formën e një blloku dhe jo në formën e pluhurit ose nanogrimcave, ai ishte i lehtë për t'u derdhur dhe përpunuar.

Shkrirja tradicionale e aliazhit përfshin tre hapa: së pari, oksidet e metaleve në mineral reduktohen në metal me anë të karbonit, më pas metali dekarbonizohet dhe metale të ndryshme shkrihen dhe përzihen, dhe së fundi, kryhet përpunimi termo-mekanik për të rregulluar mikrostrukturën e aliazh për t'i dhënë asaj veti specifike. Këto hapa konsumojnë sasi të mëdha energjie, dhe procesi i përdorimit të karbonit për të reduktuar metalet prodhon sasi të mëdha të dioksidit të karbonit. Emetimet e karbonit nga industria e metaleve përbëjnë rreth 10% të totalit botëror.

Studiuesit thanë se nënprodukti i përdorimit të hidrogjenit për të reduktuar metalet është uji, me zero emetime karboni dhe se procesi i thjeshtë ka potencial të madh për kursimin e energjisë. Megjithatë, eksperimentet përdorën okside të hekurit dhe nikelit me pastërti të lartë dhe efikasitet


Koha e postimit: Shtator-25-2024