সিলিকন-বেরিয়াম সংকর ধাতুগুলি সিলিকন (বা ফেরোসিলিকন) এর সাথে হ্রাসকৃত বেরিয়াম যৌগের (যেমন BaO বা BaCO₃) বিক্রিয়া করে উত্পাদিত হয়।ইলেক্ট্রোসিলিকেট তাপ পদ্ধতি, বাঅ্যালুমিনিয়াম-তাপীয় পদ্ধতি.
1. সিলিকন উৎপাদনের জন্য তাপ পদ্ধতি (একটি বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেসে গলে যাওয়া)
প্রযোজ্যতা: বড় আকারের শিল্প উৎপাদন, কম খরচে কিন্তু উচ্চ শক্তি খরচের জন্য উপযুক্ত।
কাঁচামাল:
বেরিয়াম উৎস: বেরিয়াম অক্সাইড (BaO) বা বেরিয়াম কার্বনেট (BaCO₃)।
হ্রাসকারী এজেন্ট: ফেরোসিলিকন (FeSi75), সিলিকন পাউডার (Si)
গলানো এজেন্ট: চুন (CaO, স্ল্যাগ তরলতা নিয়ন্ত্রণ করে)
প্রক্রিয়া:
উপাদান মেশানো:
স্টোইচিওমেট্রিক অনুপাত অনুযায়ী BaO (বা BaCO₃), ফেরোসিলিকন এবং চুন মিশ্রিত করুন (BaO : Si ≈ 1 : 1)।
একটি চাপ চুল্লি মধ্যে হ্রাস:
INতিন-ফেজ বৈদ্যুতিক চাপ চুল্লি, থেকে উত্তপ্ত1400~1600 ডিগ্রী, BaO সি দ্বারা হ্রাস করা হয়:
BaO+Si→BaSi+SiO2
ফেরোসিলিকনে লোহা (Fe) বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না এবং খাদের মধ্যে যায় (Fe-Ba-Si)।
স্ল্যাগ স্বর্ণ বিচ্ছেদ:
সিলিকন-বেরিয়াম অ্যালয় (আরো ঘন) চুল্লির নীচে ডুবে যায়, ক্যালসিয়াম সিলিকেট স্ল্যাগ (CaSiO₃) ভাসতে থাকে।
ঢালাই এবং নিষ্পেষণ:
তরল খাদটি ingots মধ্যে ঢেলে দেওয়া হয় এবং, ঠান্ডা হওয়ার পরে, পিণ্ড বা দানাদার পণ্যগুলিতে চূর্ণ করা হয়।
বৈশিষ্ট্য:
পণ্যটিতে প্রায় 30%~50% Ba, বাকি - Si এবং অল্প পরিমাণ Fe রয়েছে।
বেরিয়াম পুনরুদ্ধার উন্নত করতে স্ল্যাগ ক্ষারত্ব (CaO/SiO₂) নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।
2. অ্যালুমিনিয়াম উৎপাদনের জন্য তাপ পদ্ধতি (স্ব-প্রচারকারী উচ্চ-তাপমাত্রা সংশ্লেষণ, SHS)
আবেদন: উচ্চ বিশুদ্ধতা SiBa ছোট ব্যাচ উত্পাদন জন্য উপযুক্ত, প্রতিক্রিয়া জোরালো এবং কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন.
কাঁচামাল:
বেরিয়াম উৎস: BaO বা BaCO₃।
হ্রাসকারী এজেন্ট: অ্যালুমিনিয়াম পাউডার (আল)।
তাপ জেনারেটর: পটাসিয়াম ক্লোরেট (KClO₃, সহায়ক এক্সোথার্মিক)
প্রক্রিয়া:
উপাদান মেশানো:
স্টোচিওমেট্রিক অনুপাত অনুযায়ী BaO, Al পাউডার এবং অল্প পরিমাণ KClO₃ মিশ্রিত করুন (BaO : Al ≈ 3 : 2)।
ক্যালসিনেশন প্রতিক্রিয়া:
ভেতরে জ্বলছেম্যাগনেসিয়াম ক্রুসিবলএকটি অ্যালুমিনোথার্মিক প্রতিক্রিয়া শুরু করতে (2000 ডিগ্রির উপরে):
3BaO + 2Al → 3Ba + Al2O3 + প্রচুর পরিমাণে তাপ।
ফলে বেরিয়াম (Ba) সিলিকন (Si) এর সাথে মিলিত হয়ে BaSi সংকর ধাতু তৈরি করে।
অবক্ষেপণ বিচ্ছেদ:
তরল সিলিকন-বেরিয়াম খাদ নীচে ডুবে যায়, এবং স্ল্যাগ Al₂O₃ উপরে ভাসতে থাকে।
পরিশোধন এবং ঢালাই:
একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস (যেমন Ar) অমেধ্য অপসারণের জন্য সংকর ধাতুর মধ্য দিয়ে যায়, যদি প্রয়োজন হয়, এবং ইনগটগুলি নিক্ষেপ করা হয়।
বৈশিষ্ট্য:
পণ্যটিতে উচ্চ মাত্রার বিশুদ্ধতা সহ 60% বা তার বেশি Ba থাকতে পারে।
প্রতিক্রিয়া হিংস্র, বিস্ফোরণ-প্রমাণ ব্যবস্থা প্রয়োজন, এবং পরীক্ষাগার গবেষণা বা বিশেষ সংকর ধাতু তৈরির জন্য উপযুক্ত।