Máquina de desgasificación de aluminio con nitrógeno

15 de octubre Máquina de desgasificación de aluminio con nitrógeno

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La máquina de desgasificación de aluminio con nitrógeno se utiliza para controlar los niveles de hidrógeno, metales alcalinos e inclusiones en el aluminio fundido antes de la colada.
En las últimas dos décadas, la máquina de desgasificación de aluminio con nitrógeno ha experimentado un desarrollo relativamente completo.

Solubilidad del hidrógeno y parámetros que influyen en ella. El aluminio fundido interactúa constantemente con la atmósfera, estableciendo un equilibrio entre el hidrógeno gaseoso del aire y el hidrógeno presente en el aluminio fundido.
Sin embargo, la presión parcial (es decir, la concentración) de hidrógeno en la atmósfera es prácticamente irrelevante.
Por lo tanto, el hidrógeno procede del vapor de agua presente en la atmósfera, y el vapor de agua reacciona fácilmente con el aluminio líquido para producir dos productos de reacción problemáticos, a saber, la alúmina (inclusiones) y el hidrógeno (gas).
El aluminio tiene un problema con el hidrógeno, no porque este sea especialmente soluble en el aluminio líquido, sino porque es especialmente insoluble en el aluminio sólido, por lo que se separará de la solución durante la solidificación.
La solubilidad depende principalmente de la temperatura del aluminio. Adquiera la máquina de desgasificación de aluminio a través de sales@adtechamm.com

El nitrógeno del aluminio Máquina de desgasificación Es necesario eliminar el hidrógeno de la masa fundida antes de purgarla con nitrógeno, un gas inerte.
Comprender el mecanismo de eliminación del hidrógeno es fundamental para determinar e influir en los factores que condicionan el mejor método de eliminación.
El hidrógeno atómico se disuelve en aluminio líquido y se distribuye de manera uniforme.
Cuando se introduce una burbuja de gas inerte seco en la masa fundida, la presión parcial de hidrógeno en su interior es prácticamente nula.
En la burbuja de nitrógeno, se establece rápidamente un equilibrio local entre la concentración de H y la presión parcial de H en la capa límite fundida.
La velocidad de difusión del hidrógeno desde el cuerpo hacia la capa límite es limitada, y la recombinación del hidrógeno de átomos a moléculas es muy rápida.
La concentración de hidrógeno en las burbujas aumenta a medida que ascienden hacia la superficie del material fundido.
La velocidad de transferencia del hidrógeno no solo está relacionada con la velocidad de difusión, sino también con el área total de la interfaz de la burbuja.
Un flujo determinado de gas inerte presenta una mayor superficie de interfaz cuando las burbujas son más pequeñas.

Además, a medida que las burbujas se hacen más pequeñasr, el tiempo que cada burbuja permanece en la masa fundida se alarga. Esto se debe a que la velocidad terminal disminuye, lo que alarga el tiempo de suministro de hidrógeno.
Al ser más profunda la zona de reacción, hay más tiempo para alcanzar el equilibrio, ya que las burbujas permanecen en la masa fundida durante más tiempo antes de llegar a la superficie.
Por lo tanto, la máquina de desgasificación de aluminio con nitrógeno debe generar las burbujas más pequeñas en el fondo del recipiente de procesamiento.
Esto se consigue a una velocidad elevada del rotor; además, la masa fundida se mezcla para obtener una distribución uniforme del hidrógeno.
El procesamiento con pistola pulverizadora es el primer paso en la desgasificación industrial, pero estas pistolas suelen generar burbujas gruesas de entre 10 y 50 mm de diámetro, con una amplia distribución de tamaños de burbuja y una homogeneidad limitada de la masa fundida.
Los ladrillos transpirables, ya se coloquen en la salida de la pistola pulverizadora o en el fondo del horno, suelen producir burbujas más finas, de entre 10 y 20 mm de diámetro; pero, incluso con ellos, la homogeneización y la distribución de las burbujas no son óptimas.
Por último, el desarrollo de un sistema de chorro rotativo con rotor resolvió el problema de la distribución insuficiente del gas y permitió obtener burbujas con un diámetro comprendido entre 3 y 10 mm.