Для получения алюминиевого расплава с низким содержанием газа, с одной стороны, необходимо тщательно подготовить исходные материалы, строго контролировать температуру, обеспечить быструю плавку и принять меры по снижению поступления газа, такие как использование покрывающих веществ. С другой стороны, необходимо проводить эффективную дегазацию на поздней стадии плавки, чтобы снизить содержание газа, растворенного в металле, до минимально возможного уровня. Существует три способа удаления газа из металла: во-первых, атомы газа диффундируют к поверхности металла, а затем выходят из состояния адсорбции. Во-вторых, он выделяется из металлического расплава в виде пузырьков. В-третьих, он образует соединение с элементами, добавленными в металл, и удаляется в виде неметаллических включений. После надлежащей дегазирующей обработки с помощью технологии AdTech онлайновая установка дегазации, содержание газа в алюминиевом расплаве значительно снижается.
Метод дегазации при нефтепереработке
Методом дегазации, широко применяемым в процессе плавки алюминия и алюминиевых сплавов, является метод дегазации под действием парциального давления.
Когда газ растворяется в расплаве алюминия и выделяется из него, эти два процесса достигают равновесия при определённой температуре и давлении. Согласно термодинамическому анализу, когда парциальное давление водорода в газе P1 превышает парциальное давление водорода в металле P2, газ растворяется в металле; когда P1 меньше P2, газ удаляется из металла. Поэтому помещение расплава в вакуум с низким парциальным давлением водорода или введение инертного газа в расплав создает движущую силу для дегидрирования. В промышленных условиях в расплав обычно подают инертный газ (N, Ar). Поскольку внутри пузырька водород полностью отсутствует, то есть парциальное давление водорода в пузырьке равно нулю, а парциальное давление водорода в расплаве вокруг пузырька значительно превышает ноль.
Под действием разницы парциального давления водорода внутри и снаружи пузырька атомы растворенного водорода диффундируют к границе раздела расплав-пузырек, где они рекомбинируют в молекулы водорода внутри пузырька, а затем поднимаются вместе с пузырьком вверх, уходя с поверхности расплава. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока парциальные давления водорода внутри и снаружи пузырька не сравняются, то есть не установится равновесие. Исследования показали, что увеличение площади границы раздела между расплавом и инертными пузырьками способствует удалению растворенных газов.
К газам, используемым в методе дегазации по парциальному давлению, относятся инертный газ, активный газ и смешанный газ. Кроме того, существует метод добавления литейный флюс для дегазации нефтеперерабатывающего газа и флюса.
