В процессе плавки алюминия и алюминиевых сплавов, помимо собственных включений, алюминий очень легко образует с кислородом оксид алюминия или его соединения с низким содержанием оксида. В результате на поверхности расплавленного алюминия образуется слой шлака, который обладает определённой смачиваемостью по отношению к алюминиевому расплаву, и значительное количество расплавленного алюминия смешивается со шлаком. Процесс рафинирования алюминия позволяет изменить смачиваемость, увеличить поверхностное натяжение на границе раздела между шлаком и алюминием, что позволяет отделить шлак от алюминия.
Флюсы для алюминия и алюминиевых сплавов, как правило, состоят из хлоридов и фторидов щелочных и щелочноземельных металлов. Основными компонентами являются KCl, NaCl, NaF, CaF₂, Na₃AlF₆, Na₂SiF₆ и т. д., однако содержание этих компонентов различается, и, соответственно, их действие также различается. Помимо использования флюса, произведенного AdTech, лучше всего подбирать их с учетом конкретных условий. При этом необходимо строго контролировать условия процесса рафинирования, такие как количество флюса, время контакта, площадь контакта, условия перемешивания, температура и т. д. Рафинирующие добавки позволяют эффективно снизить содержание алюминия в шлаке и уменьшить потери при литье.
Процесс рафинирования алюминия
Алюминиевая зола является неизбежной частью процесса плавки и литья. Несмотря на принятие соответствующих мер, определённая доля металлического алюминия будет удаляться, и её необходимо эффективно переработать. Самым простым и экономичным способом является многократное измельчение алюминиевого шлака с помощью вальца с последующим просеиванием, что позволяет эффективно извлечь часть алюминия.
Угол наклона алюминиевой золы в смесительной печи напрямую влияет на количество алюминиевого шлака. Если угол наклона слишком велик, большая часть шлака не будет удалена, что приведет к образованию большого количества алюминиевого шлака и отложениям алюминия. Шлак и отложения алюминия невозможно своевременно удалить во время очистки печи. При условии обеспечения производительности смесительной печи следует максимально уменьшить уклон шлака.
Операция по удалению шлака в основном заключается в том, чтобы вручную выгрести алюминиевый шлак из печи через дверцу с помощью больших граблей. Помимо осторожного обращения персонала во время этой операции, следует стараться не выносить жидкий алюминий. Одновременно рекомендуется проделать несколько рядов небольших круглых отверстий на поверхности больших граблей, чтобы жидкий алюминий, содержащийся в алюминиевом шлаке, мог стекать обратно в печь. В противном случае будет извлечено слишком много жидкого алюминия, что приведет к повреждениям от перегрева.
