В настоящее время основными функциями онлайн-дегазации являются дегазация, удаление шлака и удаление щелочи. Кроме того, она также позволяет регулировать тепловой баланс расплавленного алюминия в литьевом канале.
При онлайн-дегазации в качестве дегазирующего газа обычно используется азот или аргон; кроме того, в дегазирующий газ можно добавить газообразный хлор 2-5% для повышения эффективности дегазации и удаления щелочей.
Принцип онлайн-дегазации соответствует основному принципу рафинирования и дегазации в печи. Дегазация по-прежнему осуществляется за счет разницы парциальных давлений и химической реакции.
Однако, в отличие от дегазации в печи, высокоскоростной графитовый ротор-рабочее колесо установки для онлайн-дегазации способно разбивать пузыри на множество мелких дисперсных пузырьков. Эти мелкие пузырьки будут более равномерно распределены в ограниченном пространстве дегазационной камеры, что значительно увеличивает площадь поверхности пузырьков и существенно улучшает эффект дегазации за счет перепада парциального давления.
Если в газ-носитель добавить хлор, эффект дегазации станет более надежным, а эффективность удаления щелочей значительно повысится. Хлор в газообразном состоянии является высокотоксичным веществом и представляет потенциальную угрозу безопасности, что требует строгого контроля и соблюдения мер безопасности при его использовании.
Разные методы онлайн-дегазации обладают различными эффектами дегазации. В настоящее время широко применяются дегазация в камере и дегазация в желобе. Среди них дегазация в камере является основным методом, характеризующимся стабильным режимом работы и высокой эффективностью дегазации (удельная эффективность дегазации зависит от конструкции дегазационной камеры и начального содержания водорода, как правило, составляет 35–70%), однако первоначальные инвестиции и эксплуатационные расходы при этом относительно высоки.
На этапе онлайн-дегазации удаление шлака осуществляется исключительно методом адсорбции. Мелкие частицы шлака адсорбируются на пузырьках и всплывают на поверхность расплавленного алюминия. Поэтому алюминиевый шлак в дегазационной камере необходимо регулярно удалять.
Удаление щелочей при онлайн-дегазации в основном осуществляется за счет добавления газообразного хлора в газ-носитель. Чистый аргон не обладает способностью удалять щелочи, тогда как азот оказывает более слабое удаляющее действие на отдельные щелочные металлы.
Дегазационная камера коробчатого типа оснащена погружным нагревателем, который позволяет предварительно заполнить камеру расплавленным алюминием для повышения его температуры, что позволяет избежать рисков для безопасности и качества, связанных с низкой температурой расплавленного алюминия на начальном этапе литья. В ходе производственного процесса температуру расплавленного алюминия также можно регулировать путем включения и выключения нагревателя в дегазационной камере, что позволяет поддерживать стабильность температуры расплавленного алюминия во время литья.