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Mécanisme de purification de l'aluminium fondu

Mécanisme de purification de l'aluminium fondu

Mécanisme de purification de l'aluminium fondu : il exploite la différence entre la pression partielle d'hydrogène dans le gaz inerte de haute pureté et celle dans l'aluminium liquide. Par diffusion, les atomes d'hydrogène se diffusent dans les bulles de gaz inerte pour former des molécules d'hydrogène, puis, en suivant la remontée des bulles, sont évacués hors de l'aluminium fondu, ce qui permet d'éliminer l'hydrogène. Au cours de leur ascension, les bulles de gaz inerte, grâce au principe d’adsorption par tension, peuvent également adsorber certaines petites particules d’inclusions non métalliques, ce qui permet d’éliminer les impuretés.

L'efficacité du dégazage et de la formation de scories par gaz inerte est directement liée à la surface de contact entre les bulles et l'aluminium fondu. Plus la surface de contact est grande, plus l'effet de dégazage et de formation de scories est important. À volume de gaz égal, plus les bulles sont petites, plus l'effet de dégazage est important.

Le mécanisme de purification par mélange de gaz sur l'aluminium fondu consiste à ajouter une certaine quantité de chlore au gaz inerte afin d'améliorer l'efficacité de la purification. Le chlore lui-même est insoluble dans l'alliage d'aluminium fondu, mais il peut réagir chimiquement avec l'excès d'aluminium liquide pour générer du gaz AlCl₃. Au cours du processus de flottation, à l'instar du mécanisme d'élimination par gaz inerte, cela permet d'obtenir un effet de dégazage et de décarburation. L'AlCl₃ présente également un bon effet de décarburation. Un autre rôle de l’affinage au chlore consiste à éliminer les métaux alcalins et alcalino-terreux. Pour les fils-tiges en aluminium-magnésium-silicium, son utilisation n’est pas recommandée ; même s’il est nécessaire d’utiliser un mélange gazeux contenant du chlore pour l’affinage, la teneur en chlore de ce mélange ne doit pas dépasser 1%.

Mécanisme de purification de l'aluminium fondu

La méthode de purification de l'agent d'affinage utilise le chlore ou le fluor gazeux générés par la décomposition à haute température des composés présents dans l'agent d'affinage, tels que l'hexachloroéthane, le chlorure de sodium, le chlorure de potassium et d'autres composés se décomposant à haute température pour produire du chlore, le fluorosilicate de sodium généré à haute température, le tétrafluorure de silicium, etc., ce qui permet d’assurer le dégazage et l’élimination des scories pendant le processus de flottation. Parallèlement, les composés présents dans le agent de raffinage et les inclusions oxydées présentes dans la masse fondue peuvent être adsorbées ou dissoutes. La cryolite contenue dans l'agent d'affinage permet de dissoudre l'alumine afin d'obtenir une séparation de l'aluminium et du laitier.