وسائط ترشيح خزفية مسامية للألمنيوم المنصهر

الترشيح بالسيراميك المسامي

إن الشرط الأساسي لإنتاج سبائك وقضبان الألومنيوم المستخدمة في تصنيع منتجات الألومنيوم عالية الجودة هو أن يكون الألومنيوم المنصهر خاليًا نسبيًا من الشوائب، مثل الشوائب الصلبة غير القابلة للذوبان أو الشوائب غير القابلة للامتزاج في المحلول. ويهدف ذلك إلى ضمان أن تستوفي هذه السبائك أو القضبان المتطلبات الصارمة لهذه المنتجات عالية الجودة بعد المراحل اللاحقة من التصنيع، مثل مواد التغليف ومنتجات الفضاء. وفي عملية إنتاج الألومنيوم المنصهر، تتولد شوائب أو شوائب غير قابلة للذوبان خلال كامل عملية الاختزال والحفظ وخلط السبائك والصب. ومن المستحسن إزالة هذه الشوائب عن طريق الترشيح في المرحلة النهائية قبل أن يتصلب الألومنيوم المنصهر ليصبح سبيكة أو قضيبًا. وعلى مر السنين، استخدمت الصناعة طرقًا متنوعة لتحقيق هذا المطلب، مثل الترشيح بالطبقة والترشيح باستخدام المرشحات الخزفية المسامية.

في أوائل السبعينيات، كان هناك مادة ذات مسام مفتوحة مرشح خزفي مسامي تم تطوير تقنية الترشيح المستخدمة في الأغلفة المصنوعة من الألومنيوم المصبوب، وطُبقت هذه التقنية تجاريًّا لأول مرة في عام 1974 لإنتاج الألواح والسبائك المدرفلة من المواد الصفيحية. وتُستخدم وسائط الترشيح الخزفية المسامية في عمليات الصب لمرة واحدة أو كوسائط ترشيح مدمجة قابلة للاستبدال.

يتراوح حجم مسام وسيلة الترشيح المصنوعة من الرغوة الخزفية بين 4 و28 مسامًا/سم (10 إلى 70 مسامًا/بوصة طولية)، وهو ما يعادل مسامًا يبلغ قطرها حوالي 0.036 سم إلى 0.26 سم. عادةً ما تُصنع وسائط الترشيح الخزفية المسامية على شكل مربعات بأبعاد تتراوح من 22.86 سم × 22.86 سم × 5.08 سم (9 بوصات × 9 بوصات × 2 بوصة) إلى 66.04 سم × 66.04 سم × 5.08 سم (26 بوصة × 26 بوصة × 2 بوصة). يتم تثبيت البطانة الورقية الليفية على الحافة المائلة لتوفير حمل ضغط جانبي، وذلك لتثبيت وسيلة الترشيح في الموضع الصحيح داخل صندوق المرشح ومنع المعادن من تجاوز حافة وسيلة الترشيح. يتراوح سمك مادة الدعم الليفية عادةً بين 0.317 سم و0.476 سم (1/8 بوصة إلى 3/16 بوصة) وتتكون عادةً من ألياف سيليكاتية. بالنسبة للألومنيوم المنصهر، تتراوح مدة الاستخدام النموذجية لوسط الترشيح بين 30 دقيقة و120 دقيقة.

في الثمانينيات، لقيت تقنية الترشيح بالسيراميك المسامي قبولاً سريعاً وواسعاً في السوق، مما أتاح تصنيع منتجات الألومنيوم عالية الجودة على نطاق واسع، بما في ذلك مواد التغليف، وألواح الطباعة الحجرية، ومنتجات الفضاء (الألواح). المواد، والألواح، والمطروقات، والمنتجات المبثوقة)، والزخارف اللامعة، وأنابيب المكثفات، والرقائق المعدنية، ومنتجات البثق المستخدمة في البناء، وسبائك الصب، والكابلات والأسلاك الموصلة.