Dégazage rotatif à l'azote

Le dégazage rotatif à l'azote a d'abord été appliqué à l'affinage en continu dans de grands fours de fusion. Le gaz inerte est introduit dans le liquide par l'intermédiaire d'une tige rotative et de pales spécialement conçues. La rotation de la buse et l'effet de cisaillement des pales permettent une dispersion uniforme des bulles de gaz inerte dans le liquide du creuset. Dans le même temps, un tourbillon se forme dans la partie profonde du liquide et remonte lentement, ce qui permet d'obtenir une surface de contact maximale entre les bulles et le liquide, créant ainsi des conditions favorables à une élimination efficace de l'hydrogène et des scories.

De plus, il n'y a pas de réaction chimique entre le gaz inerte et l'aluminium fondu, et il n'y a pas de film de passivation à la surface des bulles, ce qui permet à celles-ci d'adsorber facilement l'hydrogène et les scories oxydées, puis de remonter à la surface du liquide grâce à leur flottabilité. De plus, le gaz est cisaillé par les pales en rotation, les bulles sont réparties de manière extrêmement homogène dans la masse fondue, et celle-ci est agitée de manière adéquate, ce qui élargit considérablement l’interface et la zone d’action, prolonge la durée d’action et augmente la diffusion de l’hydrogène dans les bulles. Le gradient de concentration lié au transfert de masse renforce l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène et des scories.

L'agitation intense dans la partie profonde du bain de fusion favorise également l'accumulation de petites inclusions de scories et facilite l'élimination des impuretés par flottation. La surface liquide de l'alliage ne fait que tourner régulièrement, sans mouvement de culbutage prononcé, ce qui réduit la formation de scories et l'aspiration d'air.

Les gens saupoudrent la poudre agent de raffinage avec du chlorure et un gaz inerte introduits simultanément au fond du creuset, ce qui permet d'obtenir un dégazage et une élimination des scories grâce à une série d'effets physiques et chimiques. Les inclusions de gaz et de scories dans le liquide sont considérablement réduites, et les effets d’élimination de l’hydrogène et des scories sont significatifs. En effet, pendant la pulvérisation rotative, les ailettes rotatives de la buse cisaillent le gaz tout en dispersant uniformément l’agent d’affinage dans le liquide contenu dans le creuset. Les différentes parties de l’aluminium liquide permettent à l’agent d’affinage de réagir plus complètement avec le gaz présent dans l’aluminium liquide, et le temps d’action est prolongé, ce qui favorise davantage l’élimination des inclusions et du gaz dans l’aluminium liquide.

Au cours des essais, en utilisant le même agent d'affinage, à condition que le poids de l'agent d'affinage et la durée de dégazage soient identiques, on a comparé, par rapport au dégazage manuel, l'état des inclusions de scories dans l'alliage et le degré de porosité après dégazage. Les niveaux sont très différents. Cela s’explique par le fait que l’agent d’affinage et le gaz inerte sont injectés dans le liquide par le biais de tiges rotatives et de pales spécialement conçues. Grâce à la rotation de la buse et à l’action de cisaillement des pales, l’agent d’affinage et le gaz inerte sont dispersés uniformément dans la masse fondue simultanément. Ce degré de dispersion homogène est très différent de celui obtenu par dégazage manuel. Au cours du procédé de dégazage, observez la surface de l'aluminium fondu : on peut y constater le degré d'ébullition. La taille et le degré d’ébullition des bulles à la surface du liquide sont pratiquement identiques lors du dégazage par jet rotatif, tandis que les bulles à la surface du liquide ne bouillonnent pas lors du dégazage manuel. Pour un même poids d’agent d’affinage, la différence de temps d’action est de près d’un tiers.

Par rapport au procédé traditionnel de purification des liquides à base d'alliage d'aluminium, la technologie de purification par dégazage rotatif à l'azote présente les avantages suivants :

• Favoriser l'homogénéisation de la composition chimique de l'alliage et réduire la ségrégation des éléments d'alliage ;
• Réduire les variations de qualité dues à des facteurs humains, garantir une bonne efficacité de purification et une efficacité de production élevée ;
• Cela permet de réduire la pollution atmosphérique, d'améliorer les conditions de travail et d'alléger la charge de travail des employés.

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