إزالة الغازات باستخدام غاز التذويب

يمكن أن تؤدي عملية إزالة الغازات باستخدام غازات التذويب إلى إزالة الهيدروجين والشوائب الموجودة في الألومنيوم المنصهر. وفيما يتعلق بغازات التذويب، فإن المقصود هو أن يتم تمرير غاز غير تفاعلي — ويفضل أن يكون مصحوبًا بغاز كلوري تفاعلي أو غاز هالوجيني آخر مناسب — عبر الألومنيوم المنصهر داخل غرفة إزالة الغازات. ويمكن أن يكون الغاز الكلوري المستخدم عبارة عن كلوريد بخاري مثل كلوريد الألومنيوم أو سداسي كلورو الإيثان أو أي مصدر مناسب للكلور النشط، على الرغم من أن الكلور يُفضل بسبب توفره وسهولة التعامل معه، ويتم توفيره بالاقتران مع غاز تذويب غير تفاعلي. وفي حين يُفضل استخدام غاز كلوري، وخاصة الكلور، يمكن أيضًا استخدام غازات هاليدية أو هالوجينية أخرى مناسبة في عملية إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر. وتشمل هذه الغازات رباعي فلوريد البورون والفلور، لكنها أقل تفضيلًا من الغاز الكلوري نظرًا لأنها تشكل مخاطر صحية.

يمكن أن يكون تدفق الغاز غير التفاعلي أيًا من الغازات التي تُعرف عادةً بالغازات الخاملة، مثل الهيليوم والنيون والأرجون والكريبتون والزينون ومخاليطها، على الرغم من أن الأرجون يُفضل استخدامه لأسباب تتعلق بالتكلفة وتوافره. كما يمكن استخدام النيتروجين أو ثاني أكسيد الكربون كغاز غير تفاعلي شريطة اتخاذ التدابير المناسبة لتجنب تكوين الكربيدات أو النتريدات.

ورغم أن غاز التذويب غير التفاعلي وحده قادر — لا سيما عندما تكون المادة المعالجة نظيفة نسبيًا — على إزالة شوائب TiO₂ وSiO₂ وCaO، إلا أنه يُفضل استخدام غاز كلوري أو غاز هالوجيني آخر أيضًا، حيث يعزز ذلك عملية التذويب ويحسن أيضًا إزالة الملوثات الأخرى.

يتم في عملية إزالة الغازات باستخدام غاز التذويب استخدام غاز مختلط، ويُعد خليط يحتوي على نسبة تتراوح بين 2 و10 في المائة من الكلور في الأرجون مناسبًا تمامًا. ويفضل خلط الغازات قبل إدخالها إلى غرفة إزالة الغازات. أي أن الخلط المسبق للغازات المعنية وتغذية هذا المزيج عبر جميع أجهزة التوزيع يُعد خيارًا مفضَّلًا بشكل كبير مقارنة بتغذية الغاز الهالوجيني أو الكلوري عبر بعض أجهزة التوزيع، والغاز غير التفاعلي عبر أجهزة توزيع أخرى. بشكل عام، ترتبط الكمية الإجمالية لغاز التذويب بكمية المعدن قيد المعالجة. وترتبط كل من كمية الغاز ونسبة الكلور بطبيعة الخردة المراد صهرها، حيث تُخصص كميات أكبر من غاز التذويب ومستويات أعلى من الكلور في ذلك الغاز كلما ارتفعت مستويات الأوساخ أو التلوث.