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9 de noviembre Desgasificación mediante rotor giratorio

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Desgasificación mediante rotor giratorio

La pureza del metal fundido es uno de los principales retos a los que se enfrentan la mayoría de las plantas de colada. Deben producir una plancha con un nivel suficientemente bajo de hidrógeno, metales alcalinos (principalmente sodio) e inclusiones, para que el producto acabado sea adecuado para su uso final. Esto es especialmente importante cuando la plancha se va a laminar para fabricar chapas destinadas a latas de bebidas o papel de aluminio.

La desgasificación mediante rotor giratorio debe gestionarse adecuadamente, combinando el uso del equipo adecuado con la garantía de que se maneja correctamente.

Limpieza inicial del metal fundido
Es importante empezar por asegurarse de que los procedimientos de fusión y mantenimiento de la temperatura empleados antes de la colada se ajusten lo máximo posible a las mejores prácticas. Cuanto mayor sea la pureza del metal fundido antes de la operación de desgasificación y filtración, mayor será la probabilidad de que resulte más puro tras el tratamiento. Algunos aspectos clave que suelen requerir una gestión cuidadosa son:

La adquisición de metal primario, materiales endurecedores y chatarra procedentes de fuentes contrastadas o homologadas
La incorporación de elementos de aleación a la temperatura adecuada (especialmente magnesio)
Una limpieza a fondo y un mantenimiento regular del horno
Aplicar las prácticas de asentamiento según corresponda
Reducir al mínimo la turbulencia de las piezas metálicas, especialmente en los canales de transferencia.

Spinning Rotor Desgasificación
Dependiendo del producto, es probable que la siguiente operación clave sea la del desgasificador. Existen muchos tipos diferentes de desgasificadores, pero la mayoría se basa en un rotor giratorio situado bajo la superficie.

El rotor inyecta un reactivo químicamente activo (normalmente cloro gaseoso o un fundente salino sólido) mezclado con un gas portador (como el argón o el nitrógeno) en forma de burbujas finas en el metal fundido. La clave para que estos dispositivos funcionen con una eficiencia óptima reside en utilizar un diseño de rotor y unas prácticas que generen burbujas de pequeño tamaño con un tiempo de permanencia prolongado bajo la superficie.

Un desgasificador de rotor giratorio que funcione correctamente debería ser capaz de reducir la concentración de hidrógeno entrante en al menos un 50%. Además, también debería reducir los niveles de metales alcalinos y de inclusiones. Sin embargo, aunque el desgasificador elimina algunas inclusiones, es la filtración la que consigue eliminar la mayor parte de ellas.

Desgasificación mediante rotor giratorio de aleaciones de aluminio líquidas es un proceso comercial muy utilizado para controlar los niveles de hidrógeno, metales alcalinos e inclusiones en la masa fundida antes de la colada. En los últimos veinte años se ha logrado una comprensión teórica exhaustiva de la cinética de la desgasificación del aluminio. Aunque se han publicado algunos ensayos experimentales sobre la teoría del desgasificado del aluminio fundido, en muchos casos no se recogen ni se determinan datos clave, lo que dificulta una evaluación crítica de la teoría subyacente. Del mismo modo, la aplicación práctica de estos conocimientos en modelos de proceso útiles para la planta de producción se ha topado con dificultades debido a la falta de conocimiento sobre algunos parámetros clave.