Erimiş Alüminyum Filtreleme Yöntemi

Erimiş alüminyum filtrasyon yöntemi, temel olarak erimiş alüminyumun seramik filtreden geçirilmesi yoluyla eriyik içinde asılı bulunan katı kalıntıların ayrıştırılmasını amaçlamaktadır. Bu yöntem esas olarak eriyik içindeki kalıntıları giderir ve hidrojen giderimi üzerinde çok az etkiye sahiptir. Bu nedenle, pratik uygulamalarda erimiş alüminyum filtrasyon yöntemi genellikle üfleme yöntemiyle birleştirilir.

Kabarcık yüzdürme yöntemi olarak da bilinen üfleme yöntemi, 1970’lerde geliştirilmiş bir alüminyum eriyik arıtma işlemidir ve özellikle hidrojen gideriminde etkili sonuçlar vermektedir. Alüminyum eriyik içine inert gaz (azot, argon vb.) verilerek kabarcıklar oluşturulur. Ergitme maddesindeki hidrojen, kısmi basınç farkının etkisiyle bu kabarcıklara yayılır ve kabarcıkların yükselmesiyle birlikte uzaklaştırılarak gaz giderme amacına ulaşılır. Yüzdürme işlemi sırasında kabarcıklar, bazı oksitlenmiş kalıntıları da emerek safsızlıkların giderilmesine katkıda bulunur.

Ergitme saflığı gerekliliklerinin artmasıyla birlikte, hidrojen giderme teknolojisi de geliştirilerek, başlangıçtaki tek borulu enjeksiyondan çok delikli üfleme kafasına ve günümüzdeki döner nozüle doğru ilerlemiştir. 1980’lerden bu yana, döner nozül üfleme yöntemi yurtdışında gelişmiş alüminyum saflaştırma teknolojisinin ana gelişim eğilimi haline gelmiştir. Örneğin, hat içi gaz giderme sistemi Adtech tarafından geliştirilen, döner nozullu inert gaz yüzdürme yöntemi. Ekipman, iki adet grafit gazlı döner nozul ile donatılmıştır. Gaz, nozulun rotoru aracılığıyla küçük ve dağınık kabarcıklar oluşturur. Aynı zamanda, rotor eriyiği karıştırırken kabarcıklar eriyik içinde eşit bir şekilde dağılır; bu da gaz ile sıvı arasındaki temas alanını artırır, kabarcığın alüminyum sıvısı içindeki hareket mesafesini ve kalma süresini uzatır, gaz hacmini artırır ve gazı eriyik içinde emer; ayrıca oksit kalıntıları eriyik yüzeyine yükselir, böylece gaz giderme ve safsızlıkların uzaklaştırılması yoluyla arıtma etkisi elde edilir. Bu yöntemin hidrojen giderme verimliliği, tek borulu enjeksiyon yönteminin yaklaşık üç katıdır.

Birçok farklı filtreleme türü bulunmaktadır ve bunların en iyileri korindon filtre tüpü ile köpük seramik filtre levhasıdır. Korindon filtre tüpü yüksek filtreleme verimliliğine sahiptir, ancak pahalıdır ve kullanımı zahmetlidir. Köpük seramik filtre levhası, son yıllarda geliştirilen yeni bir seramik filtre malzemesi türüdür. Kullanım kolaylığı, iyi filtreleme etkisi ve düşük fiyatı gibi özelliklere sahiptir. Dünya çapında yaygın olarak kullanılmaktadır. Gelişmiş ülkelerdeki 50% üzerindeki alüminyum alaşımı eriyikleri, köpük seramik filtreler ile filtrelenmektedir. Şu anda, kutu tipi köpük seramik filtre teknolojisi yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu, bir CFF filtre kutusu gazlı ön ısıtma kapak sistemi ile. Sıvı alüminyum filtre plakasından geçerken, eriyikteki yabancı maddeler filtrenin mekanik bariyerinden geçerek elimine edilir ve ayrıştırılır. Filtrasyon hassasiyeti 2 μm olabilir ve filtrasyon verimliliği 'a ulaşabilir.