نظام الترشيح بالألمنيوم من CFF ذو الكفاءة العالية

نظام الترشيح بالألمنيوم من CFF

يمكن لمرشح الرغوة الخزفية (CFF) تحقيق كفاءة عالية في ترشيح الألومنيوم. وتساعد البنية الشبيهة بالجسر للشوائب الموجودة في الجزء العلوي من المرشح على تحسين الكفاءة. وكما نعلم جميعًا، في وضع الترشيح ذي الطبقة العميقة، يمكن لمرشح الرغوة الخزفية أيضًا إزالة الشوائب الأصغر من حجم مسام المرشح.

لطالما كانت نظافة الألومنيوم محط اهتمام، ولا تزال تشكل مصدر قلق في صناعة صب الألومنيوم. وبشكل عام، يشير تنظيف الألومنيوم وسبائكه إلى إزالة الملوثات (مثل الغازات المذابة (وخاصة الهيدروجين)، والشوائب غير المعدنية (مثل الأكاسيد والكربيدات والنتريدات)، ومختلف المركبات بين المعدنية، وعناصر المعادن القلوية والقلوية الترابية (مثل الصوديوم)، والليثيوم، والكالسيوم. تدخل هذه الملوثات إلى الألومنيوم المنصهر من خلال استخراج الخام والمواد الخام المستخدمة في العملية المعدنية، ومن خلال المواد المقاومة للحرارة والغلاف الجوي في عملية إنتاج الألومنيوم، وحتى من خلال عملية التكرير. ووفقًا للتقارير، فإن الشوائب الشائعة في الألومنيوم هي الأكاسيد، والنتريدات، والكربيدات، والفلوريدات، والبورييدات.

أدت الأبحاث المكثفة إلى تحسين كبير في فهمنا الحالي لجميع جوانب هذه الملوثات، كما تم وضع ممارسات لتنقية المعدن المنصهر وتُستخدم بشكل روتيني في العديد من المسابك. ومع ذلك، مع تزايد الطلب على تحسين أداء المعادن، أصبحت متطلبات نظافة المعدن المنصهر صارمة للغاية. تُستخدم طرق متنوعة، مثل الترسيب، والنقل بالتدفق، والتعويم بالفقاعات، والترشيح، والقوة الكهرومغناطيسية، لإزالة الشوائب من الألومنيوم المنصهر. ويُعد الاستثمار في أنظمة ترشيح الألومنيوم بتقنية CFF رخيصًا نسبيًا، لذا يجب استكشاف جميع التدابير التي من شأنها زيادة كفاءتها.

كفاءة ترشيح الألومنيوم المنصهر في مرشح رغوي خزفي قد تتأثر المواد بعدة معلمات. ويمكن تصنيف هذه المعلمات على أنها معلمات الترشيح. وتشمل هذه المعلمات الأبعاد الهندسية، وحجم الوحدات الهيكلية، وطريقة التوزيع داخل المرشح، والمسامية، والخصائص الكيميائية؛ بما في ذلك المعلمات المتعلقة بالخصائص والحجم والكمية؛ ومعلمات السوائل والعمليات، بما في ذلك السبائك، واستخدام قضبان تنقية الحبيبات، ومعدل الترشيح، والمعالجة الأولية. تحدد هذه المعلمات كفاءة الترشيح لمواد الترشيح في عملية الترشيح من خلال عدة آليات.

الغربلة، والترشيح باستخدام الكعكة، و الترشيح بمرشحات ذات طبقة عميقة هي آليات لإزالة الشوائب. إذا كان حجم الشوائب مساوياً لحجم مسام المرشح، فسيتم إجراء الترشيح بالكعكة. في هذه الحالة، تظل الجسيمات محبوسة على سطح مادة المرشح، ويتم التقاط الشوائب المستمرة بواسطة مرشح المعدن المنصهر. إذا كانت الشوائب أصغر من حجم مسام المرشح، فسيُستخدم مرشح الرغوة كمرشح ذي طبقة عميقة. تعمل الآليات الثلاث معًا أو بشكل فردي لتحقيق ترشيح فعال ذي طبقة عميقة.