В установке для дегазации расплавленного алюминия в качестве дегазирующей среды используется аргон или азот марки 99% для удаления алюминиевого шлака и водорода.
Принципы работы установки для дегазации расплавленного алюминия
После погружения ротора дегазатора из нитрида кремния в жидкий алюминий дозированный инертный газ нагнетается в жидкий алюминий и рассеивается на мелкие пузырьки, благодаря чему парциальное давление газа в пузырьках, равномерно распределенных в расплаве, равно нулю.
Вследствие высокого давления водорода в расплавленном алюминии водород из расплава непрерывно диффундирует в пузырьки, а неметаллические включения в расплавленном алюминии адсорбируются на поверхности этих пузырьков.
Ненужный водород и инертные пузырьки, прикреплённые к неметаллическим включениям, всплывают на поверхность жидкости, что позволяет удалить водород и оксидные включения путём обезжиривания.
Этот оборудование для дегазации оснащена устройством онлайн-измерения температуры расплавленного алюминия, которое позволяет отслеживать изменение температуры расплавленного алюминия в ходе процесса дегазации, благодаря чему оператор может определить, соответствует ли температура расплавленного алюминия требованиям к температуре литья.
В процессе плавки и формовки алюминия образуется множество побочных продуктов.
Алюминиевая зола, являющаяся основным побочным продуктом алюминиевой промышленности, образуется на всех этапах плавки алюминия, а содержание алюминия в ней составляет 1–12% от общего объема потерь при производстве и использовании алюминия.
Раньше алюминиевый шлак утилизировался как отход. Это не только приводит к растрате алюминиевых ресурсов, но и вызывает экологические проблемы.
В процессе плавки литейного алюминиевого сплава с помощью установки для рафинирования алюминия можно удалить значительное количество водорода из расплавленного алюминия.
Когда расплавленный алюминий затвердевает при температуре 660 °C, растворимость водорода резко снижается.
Из-за высокой скорости охлаждения и низкой температуры плавления водород не может выделяться из затвердевшего алюминия.
Остаточный водород в отливке может привести к образованию таких дефектов, как микропоры и пористость.
Поэтому в процессе очистки (также называемой рафинированием) из расплава алюминиевого сплава необходимо удалить газ и включения.