A tecnologia de purificação do alumínio, baseada na remoção de hidrogênio, inclui principalmente a flotação por bolhas, o tratamento a vácuo, o tratamento ultrassônico e o armazenamento de hidrogênio em terras raras. Devido à sua simplicidade e alta eficiência, o método de flotação por bolhas continua sendo uma tecnologia amplamente utilizada para a purificação do alumínio líquido por meio da remoção de hidrogênio. AdTech unidade de desgaseificação online adota o método de flotação por bolhas para a desgaseificação do alumínio.
O princípio básico do método de flotação por bolhas é amplamente aceito pelo setor: um grande número de bolhas externas livres de hidrogênio é criado no alumínio fundido, ou seja, a pressão parcial inicial do hidrogênio nas bolhas é zero. Portanto, o hidrogênio dissolvido no alumínio líquido continua a entrar nas bolhas, de modo que a pressão parcial de hidrogênio se estabelece nas bolhas e continua a aumentar, até que a pressão parcial de hidrogênio nas bolhas e a concentração de hidrogênio no alumínio líquido atinjam o equilíbrio cinético para a remoção do hidrogênio. Ao mesmo tempo, as bolhas sobem no alumínio fundido e, por fim, escapam da superfície do líquido, alcançando o objetivo da remoção do hidrogênio. As bolhas também têm a função de adsorver inclusões oxidadas no alumínio fundido; assim, a parte do hidrogênio adsorvida nas inclusões também é removida.
O método de flotação por bolhas é uma tecnologia tradicional de remoção de hidrogênio, mas tem sido amplamente desenvolvido atualmente. De acordo com os tipos de agentes de refino que geram bolhas para a remoção de hidrogênio no alumínio fundido, eles podem ser divididos, de maneira geral, em agentes de purificação sólidos e agentes de purificação gasosos. Os primeiros referem-se principalmente aos agentes de purificação representados por sais de cloreto ou cloreto, enquanto os segundos se referem principalmente aos agentes de purificação representados por Ar e N₂. Embora os primeiros ainda sejam amplamente utilizados atualmente, é impossível que tenham amplas perspectivas de aplicação no novo século devido à reconhecida poluição grave e a outros motivos. Embora vários agentes de refino livres de poluição tenham surgido desde 1979, eles têm gerado controvérsia, e a poluição do alumínio fundido e as questões ambientais continuam a ser motivo de preocupação. Esse tipo de agente purificador geralmente é baseado em algum tipo de sal. Atualmente, não há perspectivas de substituir completamente o sal de cloro ou o cloreto e de tornar o agente purificador sólido amplamente utilizado.
Em contrapartida, a tecnologia de purificação que utiliza purificadores de gás tem se desenvolvido rapidamente nos últimos anos. Como ela é capaz de melhorar a eficiência da remoção de hidrogênio do alumínio fundido por meio do aprimoramento das condições cinéticas de remoção de hidrogênio e de outros meios, além de proporcionar uma operação prática e livre de poluição, certamente atrairá a atenção das pessoas. Seus efeitos e vantagens estão sendo gradualmente reconhecidos pelos especialistas do setor, e a própria tecnologia vem sendo continuamente aprimorada.
Com o objetivo de desenvolver uma tecnologia de purificação de alumínio líquido de alta eficiência, baixo consumo e livre de poluição, buscar-se-ão novos avanços nos seguintes aspectos, no âmbito da tendência geral da tecnologia de purificação por flotação por bolhas, que utiliza solventes gasosos como agentes de purificação.
Aprimorar o método de sopro do purificador de gás e selecionar as melhores condições cinéticas para a remoção do hidrogênio do alumínio fundido. Em determinadas condições do processo de fundição do alumínio fundido, as condições termodinâmicas para a remoção de hidrogênio do alumínio fundido são geralmente determinadas; para alcançar a melhor eficiência na remoção de hidrogênio, devemos começar por melhorar suas condições cinéticas.
- Aprimorar o método de sopro do purificador de gás e selecionar as melhores condições cinéticas para a remoção de hidrogênio do alumínio fundido.
- Utilize fluxo de gás inerte puro.
- Melhorar a pureza dos purificadores de gás.
- Utilize gás composto como agente purificador.
- Adotar a tecnologia de purificação conjunta.