O desgaseificador de nitrogênio para alumínio é utilizado para controlar o teor de hidrogênio, metais alcalinos e inclusões na massa fundida de alumínio antes da fundição.
Nas últimas duas décadas, as máquinas de desgaseificação com alumínio e nitrogênio passaram por um desenvolvimento relativamente abrangente.
Solubilidade do hidrogênio e parâmetros que a influenciam O alumínio fundido interage constantemente com a atmosfera, estabelecendo assim um equilíbrio entre o hidrogênio gasoso presente no ar e o hidrogênio presente no alumínio fundido.
Mas a pressão parcial (ou seja, a concentração) do hidrogênio na atmosfera é praticamente irrelevante.
Portanto, o hidrogênio provém do vapor de água presente na atmosfera, e o vapor de água reage facilmente com o alumínio líquido, produzindo dois produtos de reação problemáticos, a saber, o óxido de alumínio (inclusão) e o hidrogênio (gás).
O alumínio apresenta um problema relacionado ao hidrogênio, não porque este seja particularmente solúvel no alumínio líquido, mas porque é particularmente insolúvel no alumínio sólido; por isso, o hidrogênio se precipita da solução durante a solidificação.
A solubilidade depende principalmente da temperatura do alumínio. Adquira o desgaseificador de alumínio pelo site [email protected].
O desgaseificador de nitrogênio para alumínio precisa remover o hidrogênio da massa fundida antes de purgá-la com nitrogênio, um gás inerte.
Compreender o remoção de hidrogênio Esse mecanismo é essencial para identificar e influenciar os fatores que determinam o melhor método de remoção.
O hidrogênio atômico é dissolvido no alumínio líquido e distribuído uniformemente.
Quando as bolhas inertes secas são introduzidas na massa fundida, a pressão parcial interna de hidrogênio é quase zero.
Na bolha de nitrogênio, estabelece-se rapidamente um equilíbrio local entre a concentração de H e a pressão parcial de H na camada limite fundida.
A taxa de difusão do hidrogênio do corpo humano para a camada limite é limitada, e a recombinação do hidrogênio de átomos em moléculas é muito rápida.
A concentração de hidrogênio nas bolhas aumenta à medida que elas sobem até a superfície do material fundido.
A taxa de transferência do hidrogênio não está relacionada apenas à taxa de difusão, mas também à área total da interface da bolha.
Um determinado fluxo de gás inerte possui uma área de interface maior e pode acomodar bolhas menores.
Além disso, à medida que as bolhas ficam menores, o tempo que cada uma delas permanece na massa fundida aumenta. Isso ocorre porque a velocidade final é reduzida, o que prolonga o tempo de liberação do hidrogênio.
Uma zona de reação mais profunda permite que haja mais tempo para se atingir o equilíbrio, pois as bolhas permanecem na massa fundida por mais tempo antes de chegarem à superfície.
Portanto, o desgaseificador de nitrogênio para alumínio precisa gerar as menores bolhas possíveis no fundo do recipiente de processamento.
Isso é alcançado em altas velocidades do rotor. A massa fundida também é misturada para obter uma distribuição uniforme do hidrogênio.
O processamento com pistola de pulverização é o ponto de partida da desgaseificação industrial, mas as pistolas de pulverização geralmente produzem bolhas grossas com diâmetro entre 10 e 50 mm, com uma ampla distribuição de tamanhos de bolhas e homogeneidade limitada da massa fundida.
Os tijolos respiráveis, quer estejam conectados à saída da pistola de pulverização ou ao fundo do forno, geram pequenas bolhas com diâmetro geralmente entre 10 e 20 mm; mas, mesmo com eles, a homogeneização e a distribuição das bolhas não são ideais.
Por fim, o desenvolvimento de um sistema de jato rotativo com rotor resolve o problema da distribuição insuficiente de gás e produz bolhas com diâmetro na faixa de 3 a 10 mm.