القائمة إغلاق

مواد الصهر المستخدمة في تنقية الألومنيوم

مواد الصهر المستخدمة في تنقية الألومنيوم

في الوقت الحالي، توجد بعض الثغرات في مفهوم تحضير واستخدام مواد التصفية على الصعيدين المحلي والدولي، والتي تتجلى بشكل رئيسي في: تركز اتجاهات الأبحاث في الخارج بشأن مواد الصهر المستخدمة لتنقية سبائك الألومنيوم المنصهرة بشكل أساسي على التركيب البسيط، والتكرير عالي الكفاءة، والانبعاثات المنخفضة، وتسعى جاهدةً إلى تحقيق أقل تكلفة ممكنة من الناحية الاقتصادية والبيئية، وذلك بهدف تحقيق تنقية عالية الكفاءة للألومنيوم المنصهر.

مع تقدم تكنولوجيا معالجة سبائك الألومنيوم وتطور تكنولوجيا تنقية سبائك الألومنيوم باستخدام مادة التذويب، ظهرت بعض الخصائص الجديدة في عملية تحضير مادة التذويب ومتطلبات أدائها، الأمر الذي لم يقتصر على طرح متطلبات أعلى فيما يتعلق بفعالية تنقية مادة التذويب فحسب، بل أدى أيضًا إلى إلقاء ضوء جديد على جودة مادة التذويب نفسها.

في الوقت الحالي، تتزايد متطلبات تنقية الألومنيوم المنصهر بشكل متزايد. ويؤدي التركيب المعقد لمكونات مادة التذويب إلى زيادة احتمالية حدوث تلوث ثانوي للألومنيوم المنصهر والبيئة بفعل مادة التذويب نفسها. لذا، فإن تبسيط تركيب مكونات مادة التذويب قدر الإمكان في ظل الظروف الديناميكية السائدة هو السبيل الوحيد لحل الآثار الجانبية الناتجة عن عملية استخدام مادة التذويب نفسها.

يتمتع المزيج الإيوتيكي الناتج عن مذيب الجسيمات بتأثير ترطيب أفضل على شوائب الألومنيوم المنصهرة في الحالة السائلة، ويمكن إزالة هذه الشوائب استنادًا إلى فرق الكثافة. ومع ذلك، عادةً ما تُضاف إلى عوامل التكرير مركبات أخرى، مثل النترات والكبريتيدات والفلوريدات ومركبات العناصر الأرضية النادرة وغيرها، من أجل تحسين كفاءة عملية التكرير.

في مادة التذويب المستخدمة لتنقية الألومنيوم القائمة على كلوريد الصوديوم-كلوريد البوتاسيوم وكلوريد البوتاسيوم-كلوريد المغنيسيوم، يمكن لإضافة كمية مناسبة من الفلوريد أن تزيل بسهولة طبقة الأكسيد الموجودة عند السطح الفاصل بين مادة التذويب والألومنيوم، مما يجعل الطبقة المعدنية المستقرة عند هذا السطح سهلة التمزق، وبالتالي تنتقل الشوائب من مادة التذويب إلى الألومنيوم. ومن السهل إجراء عملية انتقال السائل عبر السطح البيني. بإضافة كمية صغيرة من الكريوليت إلى عامل التكرير، يمكن للكريوليت المنصهر أن يبلل الألومينا تمامًا ويعزز قدرة امتصاص شوائب الألومينا.

بالإضافة إلى ذلك، فإن اختيار جزء من عامل تكرير غالبًا ما يُطلب من المكون أن يؤدي وظيفة عامل توليد الغاز. فإذا كان عامل التنقية يحتوي على مكونات قادرة على توليد الغاز، فإنه بعد إضافة هذا المذيب إلى الألومنيوم المنصهر، سينتشر الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة إلى الفقاعات المتكونة تحت تأثير فرق الضغط الجزئي. وأثناء عملية طفو الفقاعات، يتم إخراج الهيدروجين والشوائب من الألومنيوم المنصهر لتحقيق الغرض المتمثل في إزالة الغازات وإزالة الشوائب. يُعد الهيكساكلوروإيثان مولدًا جيدًا للغاز. وعلى الرغم من أن المشكلة الرئيسية الناجمة عن استخدام الهيكساكلوروإيثان في عملية التكرير هي التلوث البيئي الخطير، إلا أنه لا يمكن إنكار أن استخدام الهيكساكلوروإيثان في التكرير هو طريقة تقليدية للمواد المساعدة تتميز بنتائج تكرير أفضل.