دور دقيق الكروميت في حياتنا اليومية
دقيق الكروميت هو كروميت مطحون ناعمًا، يتم الحصول عليه عن طريق طحن رمل الكروميت في مطحنة. يتم إنتاجه بشكل أساسي في جنوب إفريقيا. في حين أن له العديد من التطبيقات التي تعتمد على خصائصه المقاومة للحرارة، فإن أحد استخداماته الرئيسية هو في مجال السيراميك كصبغة وتزجيج. كما يتم تقديره لقدرته على التلوين في صناعة الزجاج، مما يوفر لونًا أخضرًا لطيفًا في المواقف اليومية. إنه الخام الرئيسي لمعدن الكروم. تم استخدام دقيق الكروميت عمدًا كصبغة منذ القرن التاسع عشر.
كيف يتم استخدام دقيق الكروميت كصبغة سيراميك؟
مع توجه أنماط التصميم المعماري والداخلي الحديثة نحو توفير أقصى قدر من الاختيار للمستهلك النهائي، يجب أن تحتوي جميع أنواع أغطية الجدران على مجموعة من الألوان للاختيار من بينها. البلاط والطوب وكتل الرصف ليست استثناءً. تتم إضافة الصبغة أثناء عملية التصنيع.
لطالما ارتبط دقيق الكروميت بالأصباغ البنية للسيراميك، والتي عادة ما تكون مختلطة بكرومات الزنك والحديد، بسبب المواضع البلورية المحددة التي تشغلها هذه الكروموفورات في دقيق الكروميت. يتم إنتاج هذه الألوان من خلال مزيج من أكاسيد الزنك والكروم والحديد، والتي تشغل مواضع رباعية السطوح وثمانية السطوح وبينية من السبينيل على التوالي، عند حرقها في درجات حرارة تتجاوز 1000 درجة مئوية. والأمر الحاسم هو أن دقيق الكروميت مستقر فوق هذه الدرجة، وهو أمر مهم لأن جميع السيراميك يتم حرقها بدرجة ما.
على سبيل المثال، فإن أخذ دقيق الكروميت وخلطه بأكسيد الحديد بنسب متساوية سيعطيك صبغة تصبغ البلاط باللون الأسود بعد حرقه عند درجة حرارة 1200 درجة مئوية. إن خلط الليمونيت (أكسيد الحديد المائي) مع مسحوق الكروم بنسبة 3:1 (لصالح الكروم) سينتج لونًا بنيًا تقليديًا – حيث يشكل كلا اللونين 3% فقط من وزن البلاط بالكامل. إن زيادة نسبة الليمونيت إلى دقيق الكروميت إلى 1:1 سينتج سيراميكًا بصبغة معينة من “البني الشوكولاتي” بعد الحرق. في مثال الصبغة السوداء، يمكن تحقيق المزيد من وفورات التكلفة باستخدام الهيماتيت المهدر كمصدر لأكسيد الحديد.
عند استخدام الكروميت مع أكسيد الزنك والألومنيوم، يمكن الحصول على لون وردي؛ عند درجات الحرارة المنخفضة، مع أكاسيد الأنتيمون والتيتانيوم، يأخذ الكروميت صبغة برتقالية صفراء. يمكن أن يمنحك استخدام الكروميت النقي صبغة خضراء كلاسيكية (مشابهة لتلك الموجودة عند استخدام الكروميت لتلوين الزجاج)، ولكن يجب توخي الحذر لتجنب التفاعلات مع المعادن الأخرى الموجودة. إذا كان القصدير موجودًا، فقد يتكون لون وردي، وإذا كان الزنك موجودًا بكميات كبيرة، فقد ينتج عن ذلك صبغة بنية تبتية. يؤدي وجود المنجنيز مع دقيق الكروميت إلى ألوان تتراوح بين الأحمر والأخضر، اعتمادًا على تركيز المنجنيز.
يمكن الحصول على أصباغ رمادية، وخاصة تلك السائدة في الطوب والأرصفة، بسهولة باستخدام الكروميت. كما أنه مقاوم للحرارة عند استخدامه في بلاط السقف. من خلال تغيير حجم المسحوق، يمكن أيضًا الحصول على ظلال بين الرمادي الفاتح والأسود تقريبًا، حيث يصل محتوى الكروميت الأساسي في السيراميك إلى 10٪. عمومًا، يكون حجم جزيئات الكروميت في معظم تطبيقات الصبغة حوالي 45 ميكرونًا أو 325 شبكة.
كيف يستخدم دقيق الكروميت في التزجيج الخزفي؟
يتم تطبيق التزجيج بعد عملية التصنيع مقارنة بالأصباغ، ويتصرف بشكل أكثر تشابهًا مع الكروميت كملون للزجاج. تم العثور على مواد الكروميت في التزجيج الخزفي الذي يعود تاريخه إلى العصر البرونزي المتأخر، مما يوفر تزجيجًا رماديًا ناعمًا جنبًا إلى جنب مع مواد أخرى. في بعض الحالات، يمكن أن يعمل الكروميت في التزجيج كمواقع نووية لتبلور المكونات الأخرى المذابة في التزجيج؛ مما قد ينتج عنه تزجيج بمظهر معدني و/أو لامع.
يعطي دقيق الكروميت، عندما يعمل بمفرده، التزجيج لونه الأخضر الشائع، كما هو الحال في الزجاج. سيؤدي إضافة المزيد من أكسيد الحديد إلى تحول التزجيج إلى اللون البني المخضر. كما هو الحال مع أصباغ السيراميك، فإن مخاليط الزنك وكرومات الحديد تعطي التزجيج لونًا بنيًا. إذا كان محتوى الرصاص مرتفعًا، سيتحول اللون إلى أصفر أفتح، وفي غياب الرصاص، يكون اللون قريبًا من الأسود. حتى إذا كان محتوى الكروميت مرتفعًا، فإن وجود مركبات أكسيد الرصاص سيؤثر على سطوع التزجيج.
يجب اعتبار الكروميت مختلفًا عن أكسيد الكروم – حيث لا يحتوي الأخير على الحديد ويمكن دمجه مع معادن أخرى لتشكيل طبقات زجاجية وردية وأرجوانية.
من خلال عملية الطحن الفيزيائية، يمكننا معالجة دقيق الكروميت من رمل الكروم بشكل أكبر. يتم تحديد حجم الجسيمات وفقًا للمتطلبات المحددة للاستخدام المقصود، مثل الأواني الزجاجية ومصانع الطلاء والسيراميك والمسابك والسيارات. في الوقت الحاضر، أحجام الجسيمات التي يمكن أن ينتجها مصنع هايكسو للمواد الكاشطة هي 200 شبكة و325 شبكة و400 شبكة و500 شبكة و600 شبكة و800 شبكة و1000 شبكة و1200 شبكة و1500 شبكة و2000 شبكة و2500 شبكة.
يستخدم دقيق الكروميت أيضًا كملون للسيراميك (المينا والفريت)، وإنتاج المواد المقاومة للحرارة، والأسمنت المقاوم للحرارة، وطلاءات المسبك (الفولاذ المصبوب/الحديد المصبوب)، والصب الدقيق، وما إلى ذلك.