Hidrojen giderimine dayanan alüminyum arıtma teknolojisi, temel olarak kabarcık flotasyonu, vakum işlemi, ultrasonik işlem ve nadir toprak elementleri ile hidrojen depolamasını içerir. Basitliği ve yüksek verimliliği nedeniyle, kabarcık flotasyonu yöntemi hâlâ yaygın olarak kullanılan bir alüminyum sıvı hidrojen giderim arıtma teknolojisidir. AdTech çevrimiçi gaz giderme ünitesi Alüminyumun gazdan arındırılması için kabarcık flotasyon yöntemini kullanır.
Kabarcık yüzdürme yönteminin temel ilkesi sektör tarafından kabul görmüştür; yani, erimiş alüminyumda çok sayıda hidrojen içermeyen dış kabarcıklar oluşturulur; başka bir deyişle, kabarcıklar içindeki hidrojenin başlangıç kısmi basıncı sıfırdır. Bu nedenle, sıvı alüminyumda çözünmüş olan hidrojen kabarcığa girmeye devam eder; böylece kabarcıkta hidrojen kısmi basıncı oluşur ve kabarcık içindeki hidrojen kısmi basıncı ile sıvı alüminyumdaki hidrojen konsantrasyonu, hidrojen giderimi için kinetik denge koşullarını karşılayana kadar bu basınç artmaya devam eder. Aynı zamanda, kabarcıklar erimiş alüminyumun içinde yukarı doğru yükselir ve sonunda sıvı yüzeyinden dışarı çıkarak hidrojen giderimi amacına ulaşılır. Kabarcıklar ayrıca erimiş alüminyumdaki oksitlenmiş kalıntıları adsorbe etme işlevine de sahiptir; bu sayede kalıntılar üzerinde adsorbe olan hidrojen kısmı da giderilir.
Kabarcık yüzdürme yöntemi, geleneksel bir hidrojen giderme teknolojisidir; ancak günümüzde büyük ölçüde geliştirilmiştir. Erimiş alüminyumda hidrojen giderme kabarcıklarının oluşmasına neden olan arıtma maddelerinin türlerine göre, bunlar genel olarak katı arıtma maddeleri ve gaz arıtma maddeleri olarak ikiye ayrılabilir. İlki esas olarak klorür tuzu veya klorür ile temsil edilen arıtma maddelerini, ikincisi ise esas olarak Ar ve N2 ile temsil edilen arıtma maddelerini ifade eder. İlki şu anda hala yaygın olarak kullanılsa da, bilinen ciddi kirlilik ve diğer nedenlerden dolayı yeni yüzyılda geniş bir uygulama potansiyeline sahip olması imkansızdır. 1979'dan bu yana çeşitli kirlilik içermeyen arıtma maddeleri piyasaya sürülmüş olsa da, bunlar tartışmalara yol açmış ve erimiş alüminyumun kirliliği ile çevre sorunları hâlâ endişe kaynağı olmaya devam etmektedir. Bu tür arıtma maddeleri genellikle bir tür tuza dayanmaktadır. Şu anda, klor tuzunun veya klorürün tamamen yerini alıp katı arıtma maddesinin yaygın olarak kullanılmasının bir olasılığı bulunmamaktadır.
Buna karşılık, gaz arıtıcılarını kullanan arıtma teknolojisi son yıllarda hızla gelişmiştir. Hidrojen giderim kinetik koşullarını iyileştirme ve diğer yöntemler yoluyla erimiş alüminyumdan hidrojen giderim verimliliğini artırabildiği ve kolay kullanım ile kirlilik yaratmama özelliklerine sahip olduğu için, bu teknoloji kesinlikle ilgi çekecektir. Bu teknolojinin etkileri ve avantajları sektördeki uzmanlar tarafından giderek daha fazla kabul görmekte olup, teknolojinin kendisi de sürekli olarak geliştirilmektedir.
Yüksek verimli, düşük tüketimli ve kirlilik içermeyen alüminyum sıvı arıtma teknolojisini geliştirmek amacıyla, gaz çözücülerinin arıtma maddesi olarak kullanıldığı kabarcık flotasyon arıtma teknolojisinin genel eğilimi çerçevesinde, aşağıdaki alanlarda yeni ilerlemeler aranacaktır.
Gaz arıtıcısının üfleme yöntemini iyileştirmek ve erimiş alüminyumdan hidrojenin uzaklaştırılması için en uygun kinetik koşulları belirlemek. Erimiş alüminyum eritme sürecinde belirli koşullar altında, erimiş alüminyumdan hidrojenin uzaklaştırılmasına yönelik termodinamik koşullar genellikle belirlenir; en iyi hidrojen uzaklaştırma verimliliğini elde etmek için, öncelikle dinamik koşulların iyileştirilmesinden başlamalıyız.
- Gaz arıtıcısının üfleme yöntemini iyileştirin ve erimiş alüminyumdan hidrojenin uzaklaştırılması için en uygun kinetik koşulları belirleyin.
- Saf inert gaz akısı kullanın.
- Gaz arıtıcılarının saflığını artırın.
- Arındırma maddesi olarak bileşik gaz kullanın.
- Ortak arıtma teknolojisini benimsemek.