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Purification de l'aluminium fondu dans un four

Purification de l'aluminium fondu dans un four

La surface de l'aluminium présente une épaisseur irrégulière de la couche d'oxyde ; elle peut parfois absorber de l'eau, être mélangée à du sable, être encrassée par des taches d'huile ou recouverte de peinture. Lors de la fusion, l’aluminium subit une oxydation supplémentaire dans un environnement à haute température ; l’épaisseur de la couche d’oxyde augmente et celle-ci réagit avec l’humidité pour produire de l’oxyde d’aluminium et de l’hydrogène, ce qui accroît la quantité d’inclusions d’oxydation et la teneur en gaz. Par conséquent, une fois l’aluminium fondu, il doit être purifié afin d’éliminer les impuretés et les gaz présents dans l’aluminium liquide. Flux pour la purification de l'aluminium fondu est utilisé pour purifier le métal dans le four.

Purification de l'aluminium fondu dans un four

Les substances utilisées pour purifier l'aluminium fondu sont désignées collectivement sous le nom de « flux ». À température ambiante, les flux se présentent principalement sous forme solide ou gazeuse, mais certains sont liquides. Les flux solides présentent l'avantage d'occuper peu de volume et d'être faciles à transporter et à stocker, mais ils sont tous fortement hygroscopiques et doivent donc être conditionnés dans des emballages hermétiques. Afin d'améliorer l'efficacité de purification du flux solide, celui-ci peut être compressé en petits morceaux compacts, puis emballé dans une boîte en aluminium, placé dans un récipient de perçage à long manche et introduit au fond du bain de fusion.

Avant utilisation, le flux doit être stocké dans un endroit sec à température ambiante élevée, par exemple à proximité du four, afin d'éviter toute exposition à l'humidité. L'application d'un flux de couverture dans le four permet de réduire la consommation liée à la fusion et d'empêcher l'aluminium en fusion d'absorber les gaz présents dans l'atmosphère du four, mais la consommation de ce flux est importante (environ 10% par rapport au poids de l'aluminium), ce qui augmente le coût de production. Les usines de transformation d’aluminium de petite et moyenne taille n’y ont généralement pas recours. Le flux de purification est habituellement utilisé en saupoudrant le flux en poudre mélangé selon la proportion indiquée une fois l’aluminium fondu, puis en remuant l’aluminium en fusion à l’aide d’un outil à long manche pour favoriser la remontée des scories à la surface. Au cours du processus d’agitation, une partie du flux est introduite dans le bain de fusion et réagit chimiquement avec l’aluminium fondu pour former une substance gazeuse insoluble dans l’aluminium, qui joue un rôle de dégazage et d’élimination des cendres lors de la remontée des bulles.