La purification du métal en fusion revêt une grande importance pour la fonderie. La qualité des pièces moulées et des métaux laminés peut être encore améliorée grâce à l'adoption de méthodes de purification de la masse fondue, d'équipements adaptés et de mesures de gestion appropriées. La purification du métal en fusion peut être réalisée selon les modalités et méthodes suivantes.
Purification du métal en fusion
Mode de transfert de la masse fondue : le mode de transfert de la masse fondue du four vers le four statique a été amélioré, et le mode par gouttes a été remplacé par un système à plan incliné, afin d’éviter l’augmentation de l’oxydation et l’aggravation de l’aspiration des gaz causées par l’égouttement. Parallèlement, il convient d’éviter d’exposer de grandes surfaces de matière fondue à l’air, ce qui augmenterait l’oxydation et l’absorption de gaz. Améliorez l’isolation thermique de la goulotte, utilisez de nouveaux matériaux, augmentez l’épaisseur de la goulotte ou recouvrez-la. Déterminez une température de fusion appropriée afin d’éviter toute combustion dans la goulotte due à une température de fusion trop basse, ce qui augmenterait l’oxydation et l’absorption de gaz par la matière fondue.
Affinage en four statique : en améliorant le tube d'affinage ou en contrôlant le débit et la pression du fluide de dégazage, il est possible d'éviter l'influence des bulles excessives sur l'efficacité du dégazage. Afin de produire une feuille d'aluminium de haute qualité, les méthodes suivantes sont proposées pour remplacer l'affinage actuel, qui repose uniquement sur un gaz inerte, et ainsi améliorer l'efficacité de la purification de la masse fondue.
Affinage par mélange de flux gazeux : injection d'une petite quantité de poudre de flux, formant un film de sel liquide à la surface de la bulle. Le film d'oxyde à la surface de la bulle se brise, est adsorbé puis se dissout. L'hydrogène présent dans la masse fondue se diffuse dans la bulle, ce qui améliore l'effet de dégazage.
CCl₄ : Le CCl₄ réagit avec l'aluminium pour former de l'AlCl₃, du HCl, du Cl₂ et d'autres gaz actifs. L'hydrogène présent dans la masse fondue est éliminé par des processus physiques et chimiques, ce qui améliore l'efficacité du raffinage.
Le mélange de fluides frigorigènes fluorés et d'argon est utilisé pour l'affinage : le chlore et le fluor (CCL₂F₂) issus de la décomposition du fréon peuvent réagir avec les éléments des alliages d'aluminium pour former des sels fondus tels que l'HCl, l'AlCl₃ et l'AlF₃, qui jouent le rôle de flux à bulles dans le processus d'affinage mixte.
Le dispositif de dégazage en ligne introduit un gaz protecteur dans la chambre afin de réduire l'absorption et l'oxydation de l'hydrogène. En optimisant la vitesse de rotation et en améliorant la sortie d'air du rotor, les bulles sont plus fines et l'efficacité du dégazage est améliorée.
Afin de produire du coton d'aluminium de haute qualité, un filtre à mailles larges (tel qu'un filtre de 10 à 20 ppig) est ajouté avant le dégazage afin d'améliorer la pureté de la masse fondue, d'augmenter le taux de diffusion de l'hydrogène dans celle-ci et d'optimiser l'efficacité du dégazage en ligne. Renforcer le nettoyage et le remplacement des Boîtier de filtre CFF afin de garantir la forme et les dimensions de la chambre de filtration et d'assurer l'efficacité du filtrage.