مرشح المعادن المنصهرة من CFF

يعمل مرشح الرغوة الخزفية (CFF) على إزالة الشوائب الصغيرة من المعدن المنصهر، مثل الألومنيوم المنصهر، عن طريق الترشيح. والمادة التي تُستخدم عادةً في هذا النوع من المرشحات هي السيراميك المسامي، الذي يُشار إليه عادةً باسم CFF (مرشح الرغوة الخزفية). لا تتبلل مرشحات CFF هذه بسهولة بالمعدن المنصهر، ونظرًا لأن هذه المواد ذات مسام دقيقة نسبيًّا، فإنها تواجه صعوبات كبيرة في بدء تدفق المعدن عبر المرشح. ولذلك، يولد صندوق مرشح CFF ضغطًا كافيًّا للمعدن بفعل الجاذبية لإجبار المعدن على المرور عبر المرشح.

تعمل صناديق CFF بطرق مختلفة باستخدام معدات وأساليب متنوعة. ومن خلال استخدام الضغط المنخفض لرفع المعدن داخل صندوق الترشيح، يمكن تجنب فقدان المعدن بعد اكتمال عملية الصب. وقد صُمم هذا الصندوق ليكون صندوق CFF مزدوجًا، إلا أنه يمكن استخدامه أيضًا كصندوق CFF فردي (أو كصندوق ثلاثي أو كصندوق مزدوج).

معدات ترشيح المعادن المنصهرة من شركة CFF

صندوق CFF مرشح المعدن المنصهر تشتمل المعدات على غلاف معدني وصندوق عزل حراري داخلي مصنوع من مواد عازلة مقاومة للحرارة ومواد مقاومة للحرارة. ويوجد غطاء قابل للإزالة في الجزء العلوي من الحاوية للحفاظ على إحكام إغلاقها أثناء التشغيل. وتحتوي الحاوية على مدخل لاستقبال المعدن من خزان تزويد المعدن، وتجويف مخرج مزود بفتحة مخرج، حيث يتم تركيب مرشح CFF.

يتم ترتيب حجرة المدخل وحجرة المخرج جنبًا إلى جنب داخل الحاوية، ويفصل بينهما جدار فاصل أفقي محدد مسبقًا يمتد صعودًا من قاع الحاوية حتى الارتفاع الداخلي للحاوية. يتم توصيل الحاوية بالتوازي مع خزان تزويد المعدن من خلال أنابيب معدنية قصيرة عرضية مرتبة على التوالي بين مدخل ومخرج الحاوية وخزان تزويد المعدن. من أجل التحكم في تدفق المعدن داخل خزان تزويد المعدن، يتم تركيب حاجزين داخل الخزان؛ يقع أحدهما خلف مخرج الحاوية، بينما يقع الآخر داخل الخزان بين المدخل والمخرج.

يعمل الجهاز بالطريقة التالية: عندما يتم إخراج المعدن من الفرن، يتم إغلاق الحاجز الموجود أسفل الوعاء، ويُفتح الحاجز الواقع بين المدخل والمخرج. وبمجرد أن يرتفع مستوى المعدن السائل في القناة إلى ما فوق المدخل والمخرج، يبدأ القاذف في تفريغ الهواء من الحاوية، مما يؤدي إلى رفع المعدن لأعلى داخل غرفتي المدخل والمخرج. ويتوقف المعدن عند قاع المرشح في غرفة المخرج، لأن المعدن يدخل المرشح الذي يحتوي على ثقوب صغيرة، مما يخلق مقاومة.

في حجرة المدخل، سيستمر مستوى المعدن في الارتفاع مع زيادة الضغط السلبي. وعندما يصل فرق الارتفاع بين قاع المرشح والمعدن الموجود في حجرة المدخل إلى مستوى معين، سيكون الضغط عند قاع المرشح مرتفعًا بما يكفي لتشغيل المرشح. وسيكون أقصى ضغط تروية يمكن الحصول عليه باستخدام هذا الحل هو فرق الارتفاع بين قاع المرشح وأعلى الجدار الفاصل. ولمنع المرشح من الطفو عند زيادة الضغط في قاعه، يتم تركيب جهاز تثبيت لضغط المرشح لأسفل.

عند اكتمال عملية التعبئة، ينخفض الضغط السلبي، وبالتالي يرتفع منسوب المعدن داخل الصندوق فوق الحائط الفاصل، كما هو موضح في الشكل. في هذه المرحلة، يتم إغلاق الحاجز الفاصل بين المدخل والمخرج، وفتح الحاجز الموجود في اتجاه مجرى التدفق أسفل الحاوية. ثم يُدفع المعدن عبر المدخل فوق الحائط الفاصل، مروراً بالمرشح، ثم عبر المخرج. وعندما يوشك الصب على الانتهاء، ينخفض مستوى المعدن في الحاوية تدريجياً عن طريق تقليل الضغط السلبي، وفي النهاية يتم تصريف المعدن إلى قناة التصريف.