Filtre en mousse céramique

La fusion des alliages d'aluminium constitue la première étape de la transformation de ces alliages, et représente également un maillon essentiel du processus. Les techniques d'alliage, de purification et d'affinage sont mises en œuvre au cours du processus de fusion. L'élimination des inclusions non métalliques dans les masses fondues d'alliage d'aluminium, le traitement du fondant dans le four et l'utilisation d'un filtre en céramique alvéolaire à l'extérieur du four sont devenus des moyens importants de purification de l'aluminium fondu.

Filtres en mousse céramique Il s'agit d'un produit céramique poreux présentant une porosité pouvant atteindre 80 à 90% et une densité volumique de seulement 0,3 à 0,6 g/cm³, doté d'un squelette réticulaire tridimensionnel et d'une structure poreuse uniques. L'élimination des impuretés par un filtre en céramique permet d'améliorer considérablement la qualité des lingots et de réduire le taux de rebut. Des matériaux filtrants en mousse céramique ont été mis au point et développés dans le monde entier, favorisant ainsi leur utilisation généralisée dans l'industrie métallurgique.

La fabrication des filtres en mousse céramique repose généralement sur une structure réticulaire tridimensionnelle et sur une mousse plastique organique à pores interconnectés servant de support. Ce support est immergé dans une suspension céramique spéciale présentant des propriétés thixotropiques, puis un procédé spécial d'extrusion à rouleaux est utilisé pour répartir uniformément la suspension céramique sur la structure du support, avant d'être séché, solidifié, puis cuit à haute température.

Utilisation des filtres en céramique

Le filtre en mousse céramique destiné à la fonderie dispose de deux modes de fonctionnement :

L'une d'entre elles consiste à procéder à une coulée semi-continue du flux dans le four et à utiliser un filtre en mousse céramique à l'extérieur du four. La plaque filtrante en céramique est remplacée par une neuve à chaque coulée. Aujourd'hui, certaines usines d'aluminium installent un dégazeur en ligne de type à fentes avant la filtration, ce qui améliore l'efficacité de la purification.

La deuxième ligne concerne la coulée continue et le laminage ; le remplacement s’effectue en fonction de la différence de pression avant et après la plaque filtrante, qui permet de déterminer le cycle de remplacement. Quant au choix de la taille des filtres, il est déterminé en fonction du temps unitaire, du débit et du volume total d’aluminium fondu. Quant à la plaque filtrante en céramique à mailles fines, son choix est dicté par les exigences de pureté de l’aluminium fondu final. Plus les exigences de pureté de l’aluminium liquide sont élevées, plus la taille des pores doit être fine, ce qui impose de nouvelles exigences en matière de structure et de qualité des matériaux du filtre en céramique alvéolaire. Avec le développement et l’application de diverses technologies de purification de l’aluminium, la filtration et la purification par céramique alvéolée constituent la dernière étape du processus de purification de l’aluminium liquide. Avant cette étape, on recourt à l’affinage par fondant ou à la technologie de dégazage rotatif en ligne.