“Desgaseificação” geralmente se refere à remoção de gases da liga, enquanto “refinamento” se refere à remoção de inclusões na liga. O objetivo da desgaseificação e do refinamento é remover ou reduzir, tanto quanto possível, as inclusões de óxido e os gases, a fim de melhorar o grau de purificação do metal. Portanto, a desgaseificação e o refinamento são frequentemente chamados de tratamentos de purificação.
Devido às diferentes variedades e aplicações das ligas de alumínio, é necessário garantir a pureza da massa fundida. Geralmente, o teor de hidrogênio deve ser inferior a 0,2 ml/100 gal, mas, para materiais de aviação com requisitos especiais, o teor de hidrogênio deve ser inferior a 0,1 ml/100 gal. É difícil estabelecer requisitos quantitativos para inclusões não metálicas, pois elas não podem ser quantificadas com precisão.
Existem diversos métodos de purificação para o alumínio e suas ligas, que podem ser divididos em duas categorias: purificação em forno e purificação externa. Atualmente, os agentes de refino e a purificação por filtro cerâmico têm sido amplamente utilizados em todo o mundo. Algumas usinas de processamento de alumínio de grande e médio porte também adotaram equipamentos de processamento em linha, como o equipamento de desgaseificação em linha da AdTech, para melhorar ainda mais a qualidade da massa fundida.
Refinamento por fluxo
Refinamento por fluxo Isso é alcançado principalmente por meio da adsorção e dissolução das inclusões de óxido no fundente. As preparações refinadas comumente utilizadas são à base de cloreto, com adição de fluoreto, como CaF₂, Na₃AlF₆, etc., para absorver e dissolver o Al₂O₃, de modo a alcançar o máximo efeito de purificação. Eles podem remover inclusões de óxido e alguns gases, mas não completamente. Durante o processo de refino, a temperatura do alumínio fundido deve ser ajustada para ficar 20 a 30 °C acima da temperatura de fundição. O fluxo é espalhado sobre a superfície da liga de alumínio fundida. Como a densidade do fluxo utilizado em ligas de alumínio é menor do que a do alumínio líquido, ele flutua sobre o alumínio. Após agitação por 5 a 10 minutos, deixe repousar por 5 a 10 minutos; em seguida, remova a escória da liga e espalhe o agente de cobertura. Após o refinamento, o alumínio fundido pode ser moldado.
Unidade de desgaseificação
O sistema é composto por duas partes: unidade de desgaseificação e unidade de filtragem. A unidade de filtragem se encarrega principalmente de filtrar as impurezas do alumínio fundido por meio de um filtro de espuma cerâmica.
Equipamento de desgaseificação on-line: o gás inerte flui através do rotor do bico para formar pequenas bolhas dispersas. Ao mesmo tempo, enquanto o rotor agita a massa fundida, as bolhas são dispersas uniformemente por toda a massa, adsorvendo hidrogênio e inclusões, produzindo assim o efeito de purificação dos gases de exaustão e remoção de escória.
Purificação por filtro de espuma cerâmica
Filtro de espuma cerâmica é um novo tipo de material cerâmico para filtros. Geralmente, são fabricadas placas de filtro com espessura de 50 mm e comprimento e largura de 200 a 600 mm, e a porosidade chega a 0,8-0,9. Quando a placa de espuma cerâmica filtra o alumínio fundido, as partículas de inclusão são retidas pela placa de filtro de espuma cerâmica.
A quantidade total e a pureza do alumínio líquido não afetam o efeito de filtragem, mas apenas a vida útil da placa cerâmica. De modo geral, quanto mais espessa for a placa cerâmica, menores serão os orifícios, mais lenta será a vazão do alumínio líquido através da placa cerâmica e melhor será o efeito de filtragem.