Tecnología de purificación de fundente de aleación de aluminio en horno

Purificación del fundente de aleaciones de aluminio

Con los avances en la tecnología de procesamiento de las aleaciones de aluminio y el desarrollo de la tecnología de purificación mediante fundentes para estas aleaciones, han surgido nuevas características en la preparación de los fundentes y en sus requisitos de rendimiento, lo que no solo plantea mayores exigencias en cuanto al efecto purificador de los fundentes, sino que también impone mayores requisitos al propio fundente. La calidad, además, ofrece nuevas perspectivas.

El proceso de purificación del aluminio fundido requiere unos niveles de purificación cada vez más exigentes. La compleja composición del fundente aumenta la posibilidad de que se produzca una segunda contaminación del aluminio fundido y del medio ambiente por parte del propio fundente. La composición del fundente debe ser lo más sencilla posible en estas condiciones dinámicas. Es la única forma de resolver los efectos secundarios que genera el propio proceso de utilización del fundente.

El agente refinador Suele tener como objetivo mejorar la eficiencia del proceso de refinado, y a menudo se le añaden otros compuestos, como nitratos, sulfuros, fluoruros y compuestos de tierras raras. La principal reacción espontánea entre el grafito y el nitrato en el proceso de refinado es la reacción de descomposición térmica, que produce NOx, CO₂, CO, O₂ y otros gases, y su efecto de desgasificación y formación de escoria es muy deficiente. Los fluoruros suelen incluir NaF, AlF₃, CaF₂, MgF₂, KF, Na₃AlF₆ y Na₂SiF₆, entre otros, y los fluoruros del sistema NaF y AlF₃ son los aditivos más económicos.

En los fundentes a base de NaCl-KCl y KCl-MgCl₂, la adición de una cantidad adecuada de fluoruro permite eliminar fácilmente la película de óxido en la interfaz entre el fundente y el aluminio, de modo que la película metálica estable en dicha interfaz se rompe con facilidad y las inclusiones se transfieren al aluminio. El proceso de migración en la interfaz líquida se produce con facilidad. Si se añade una pequeña cantidad de criolita al agente de refinado, la criolita fundida puede humedecer completamente la alúmina y mejorar la capacidad de adsorción de las inclusiones de alúmina. Sin embargo, desde el punto de vista de la separación del aluminio fundido y de la termodinámica, la cantidad de fluoruro añadida no debe ser excesiva; por lo general, es preferible que sea inferior a 10%.