செப்பு படலத்தின் உற்பத்தி மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறை

காப்பர் படலம், இந்த எளிமையான அதி-மெல்லிய தாமிரத் தாள், மிகவும் மென்மையான மற்றும் சிக்கலான உற்பத்தி செயல்முறையைக் கொண்டுள்ளது. இந்த செயல்முறையில் முக்கியமாக தாமிரத்தை பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு, செப்பு படலம் உற்பத்தி மற்றும் பிந்தைய செயலாக்க படிகள் ஆகியவை அடங்கும்.

முதல் படி தாமிரத்தை பிரித்தெடுப்பது மற்றும் சுத்திகரிப்பு. யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸ் புவியியல் ஆய்வின் (யு.எஸ்.ஜி.எஸ்) தரவுகளின்படி, செம்ப் தாது உலகளாவிய உற்பத்தி 2021 இல் 20 மில்லியன் டன்களை எட்டியது (யு.எஸ்.ஜி.எஸ், 2021). செப்பு தாது பிரித்தெடுத்த பிறகு, நசுக்குதல், அரைத்தல் மற்றும் மிதவை போன்ற படிகள் மூலம், சுமார் 30% செப்பு உள்ளடக்கத்துடன் செப்பு செறிவு பெறலாம். இந்த செப்பு செறிவுகள் பின்னர் ஒரு சுத்திகரிப்பு செயல்முறைக்கு உட்படுகின்றன, இதில் ஸ்மெல்டிங், மாற்றி சுத்திகரிப்பு மற்றும் மின்னாற்பகுப்பு ஆகியவை அடங்கும், இறுதியில் மின்னாற்பகுப்பு செம்பையை 99.99%வரை தூய்மையுடன் வழங்குகின்றன.

அடுத்து செப்பு படலத்தின் உற்பத்தி செயல்முறை வருகிறது, இது உற்பத்தி முறையைப் பொறுத்து இரண்டு வகைகளாக பிரிக்கப்படலாம்: மின்னாற்பகுப்பு செப்பு படலம் மற்றும் உருட்டப்பட்ட செப்பு படலம்.

மின்னாற்பகுப்பு செப்பு படலம் ஒரு மின்னாற்பகுப்பு செயல்முறை மூலம் செய்யப்படுகிறது. ஒரு மின்னாற்பகுப்பு கலத்தில், செப்பு அனோட் படிப்படியாக எலக்ட்ரோலைட்டின் செயல்பாட்டின் கீழ் கரைகிறது, மேலும் மின்னோட்டத்தால் இயக்கப்படும் செப்பு அயனிகள் கேத்தோடு நோக்கி நகர்ந்து கேத்தோடு மேற்பரப்பில் செப்பு வைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. மின்னாற்பகுப்பு செப்பு படலத்தின் தடிமன் பொதுவாக 5 முதல் 200 மைக்ரோமீட்டர் வரை இருக்கும், இது அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டு (பிசிபி) தொழில்நுட்பத்தின் (யூ, 1988) தேவைகளுக்கு ஏற்ப துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தப்படலாம்.

உருட்டப்பட்ட செப்பு படலம், மறுபுறம், இயந்திரத்தனமாக தயாரிக்கப்படுகிறது. பல மில்லிமீட்டர் தடிமன் கொண்ட ஒரு செப்பு தாளில் இருந்து தொடங்கி, இது படிப்படியாக உருட்டுவதன் மூலம் மெலிந்து, இறுதியில் மைக்ரோமீட்டர் மட்டத்தில் தடிமன் கொண்ட செப்பு படலத்தை உருவாக்குகிறது (கூம்ப்ஸ் ஜூனியர், 2007). இந்த வகை செப்பு படலம் மின்னாற்பகுப்பு செப்பு படலத்தை விட மென்மையான மேற்பரப்பைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அதன் உற்பத்தி செயல்முறை அதிக ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது.

செப்பு படலம் தயாரிக்கப்பட்ட பிறகு, வழக்கமாக அதன் செயல்திறனை மேம்படுத்த, வருடாந்திர, மேற்பரப்பு சிகிச்சை உள்ளிட்ட பிந்தைய செயலாக்கத்திற்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும். உதாரணமாக, அனீலிங் செப்பு படலத்தின் நீர்த்துப்போகும் மற்றும் கடினத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம், அதே நேரத்தில் மேற்பரப்பு சிகிச்சை (ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது பூச்சு போன்றவை) அரிப்பு எதிர்ப்பையும் செப்பு படலத்தின் ஒட்டுதலையும் மேம்படுத்தும்.

சுருக்கமாக, செப்பு படலத்தின் உற்பத்தி மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறை சிக்கலானது என்றாலும், தயாரிப்பு வெளியீடு நமது நவீன வாழ்க்கையில் ஆழமான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இது தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்தின் வெளிப்பாடாகும், இது இயற்கை வளங்களை துல்லியமான உற்பத்தி நுட்பங்கள் மூலம் உயர் தொழில்நுட்ப தயாரிப்புகளாக மாற்றுகிறது.

இருப்பினும், செப்பு படலம் உற்பத்தி செய்யும் செயல்முறை எரிசக்தி நுகர்வு, சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பு போன்ற சில சவால்களையும் கொண்டுவருகிறது. ஒரு அறிக்கையின்படி, 1 டன் தாமிரத்தின் உற்பத்திக்கு சுமார் 220 கிராம் ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது, மேலும் 2.2 டன் கார்பன் டை ஆக்சைடு உமிழ்வை உருவாக்குகிறது (நார்தே மற்றும் பலர், 2014). எனவே, செப்பு படலத்தை உருவாக்க மிகவும் திறமையான மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு வழிகளை நாம் கண்டுபிடிக்க வேண்டும்.

செப்பு படலத்தை உற்பத்தி செய்ய மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட தாமிரத்தைப் பயன்படுத்துவது ஒரு சாத்தியமான தீர்வு. மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட தாமிரத்தை உற்பத்தி செய்வதன் ஆற்றல் நுகர்வு முதன்மை தாமிரத்தின் 20% மட்டுமே என்று தெரிவிக்கப்படுகிறது, மேலும் இது செப்பு தாது வளங்களின் சுரண்டலைக் குறைக்கிறது (UNEP, 2011). கூடுதலாக, தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றத்துடன், நாங்கள் மிகவும் திறமையான மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு செப்பு படலம் உற்பத்தி நுட்பங்களை உருவாக்கி, அவற்றின் சுற்றுச்சூழல் தாக்கத்தை மேலும் குறைக்கும்.

முடிவில், செப்பு படலத்தின் உற்பத்தி மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறை சவால்கள் மற்றும் வாய்ப்புகள் நிறைந்த ஒரு தொழில்நுட்ப துறையாகும். நாங்கள் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை அடைந்துள்ள போதிலும், நமது சூழலைப் பாதுகாக்கும் போது செப்பு படலம் நமது அன்றாட தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியும் என்பதை உறுதிப்படுத்த இன்னும் நிறைய வேலைகள் உள்ளன.