Фильтрация расплава на алюминиевых литейных заводах является наиболее эффективным и надёжным способом удаления неметаллических включений из алюминиевого расплава. Существует множество способов фильтрации: самым простым из них является фильтр из стеклоткани, а наиболее эффективными — фильтрующая трубка и фильтрующая пластина из пенокерамики.
Керамические фильтрующие пластины из пенокерамики Как правило, они изготавливаются из фильтрующих элементов толщиной 50 мм и длиной 200–600 м, с пористостью от 0,8% до 0,9%. Они отличаются простотой в использовании, хорошей эффективностью фильтрации и относительно низкой ценой.
Керамический пенопластовый фильтр устанавливается в корпус пластинчатого фильтра и устанавливается в линейке между системой обработки металла и литейным оборудованием. Пластинчатый фильтр-блок выполняет две функции: фильтрацию и нагрев расплавленного алюминия. Принцип фильтрации заключается в том, что расплавленный алюминий проходит через керамическую фильтрующую пластину, которая улавливает примеси в расплаве. Эффективность фильтрации зависит от выбора количества фильтрующих пор, а скорость фильтрации — от размера, количества и расположения пор фильтрующей пластины.
Механизм фильтрации расплавленного металла на алюминиевых литейных заводах: твердые примеси в основном осаждаются внутри пор фильтрующего материала, и по мере продвижения процесса фильтрации эффективная фильтрующая площадь пор постепенно уменьшается, пропускная способность снижается, а степень очистки повышается.
Керамический пенофильтр обладает большой удельной поверхностью, что обеспечивает достаточную возможность контакта расплава с фильтрующим материалом. Когда расплав, содержащий твердые примеси, движется вдоль фильтра с переменной скоростью, твердые включения, плотность и скорость которых отличаются от показателей расплава, могут оседать под действием силы тяжести. Кроме того, из-за несферической формы твердых частиц и неравномерного поля сдвиговых сил примеси смещаются в поперечном направлении, в результате чего застревают или адсорбируются на стенках каналов. Таким образом, керамический пенофильтр способен улавливать твердые включения, размер которых намного меньше диаметра его пор.