Kami berupaya lebih keras untuk mengurangi kerugian peleburan aluminium

Cara-cara untuk mengurangi kerugian akibat pelelehan

5 Mei Kerugian peleburan aluminium

Posted at 05:56h in SEO by AdTech 0 Comments

0 Likes

Kami berupaya lebih keras untuk mengurangi kerugian peleburan aluminium

Apa yang terjadi pada aluminium dan paduan aluminium selama proses peleburan?
Proses peleburan dan pengecoran aluminium adalah proses mengubah aluminium cair menjadi produk jadi atau setengah jadi berupa ingot aluminium, batang, atau bentuk lainnya melalui tahapan pencampuran bahan baku, pengadukan, penumpukan, pemurnian, dan pembuangan terak.
Aluminium dan paduan aluminium akan mengalami tingkat kerugian yang berbeda-beda akibat oksidasi, pemurnian, dan pembuangan terak selama proses pengecoran.

Yang disebut “kerugian peleburan aluminium” adalah istilah umum untuk kehilangan logam yang tidak dapat dipulihkan serta logam yang terkandung dalam terak aluminium akibat oksidasi, penguapan, dan interaksi dengan dinding tungku serta bahan pemurnian selama proses peleburan aluminium dan paduan aluminium.

Penyebab hilangnya aluminium saat peleburan
Analisis statistik telah dilakukan di bengkel pengecoran lelehan milik Chinalco Group. Di antaranya, abu aluminium murni yang tidak dapat didaur ulang menyumbang sekitar 90% dari kerugian pengecoran (oksidasi, pembakaran, dan pembentukan terak), sedangkan faktor-faktor lain menyumbang sekitar 10%.
Berdasarkan faktor-faktor lain yang memengaruhi 10%, analisis statistik lebih lanjut terhadap data tersebut terutama disebabkan oleh proses pembakaran ulang di tungku sekunder terhadap aluminium curah dan aluminium berkualitas rendah, serta kandungan aluminium dalam abu aluminium (bahan baku utama untuk produksi aluminium dari abu aluminium).
Oleh karena itu, penyebab utama internal terjadinya kerugian pengecoran adalah pembakaran oksidatif, pembakaran sekunder seperti aluminium berkualitas rendah, serta kandungan aluminium dalam abu aluminium.

Faktor-faktor yang menyebabkan kehilangan logam saat peleburan aluminium
Suhu aluminium cair
Kekuatan ikatan antara aluminium cair dan oksigen
Kandungan aluminium dalam terak aluminium
Cairan aluminium yang dikeluarkan oleh terak
Berapa banyak aluminium yang cacat dan aluminium berukuran besar
Kerugian lainnya.

Cara-cara untuk mengurangi kerugian akibat pelelehan
1. Mengatur suhu aluminium cair
Titik leleh aluminium adalah 660 ℃; secara umum, suhu pengecoran aluminium mentah dikendalikan pada sekitar 730 ℃ atau bahkan lebih rendah.
Paduan aluminium ini memiliki kelancaran yang lebih baik dan suhu pengecorannya lebih rendah daripada aluminium murni, yaitu sekitar 710 ℃–730 ℃.
Untuk pabrik peleburan yang menggunakan aluminium cair secara langsung dalam sel elektrolitik, ketika aluminium cair bersuhu tinggi masuk ke dalam tungku pencampur, tungku tersebut harus segera dilengkapi dengan bahan dingin, yaitu dengan menambahkan aluminium cacat dan terak aluminium ke dalam tungku pencampur dan penampung.
Sebagian dari paduan antara (silikon industri) dimasukkan ke dalam tungku terlebih dahulu untuk menciptakan kondisi peleburan bertekanan, yang tidak hanya meningkatkan hasil produksi aktual tetapi juga menurunkan suhu.
Permukaan bahan dingin yang ditambahkan pada saat yang sama harus bersih dan bebas dari noda minyak; jika tidak, bahan tersebut dapat terbakar dan melepaskan panas yang justru akan mempercepat proses pembakaran.
Singkatnya, suhu aluminium cair secara efektif diturunkan hingga mencapai suhu pengecoran yang sesuai, sehingga dapat mengurangi dampak besar suhu terhadap kerugian pengecoran.

2. Kurangi intensitas kontak antara aluminium cair dan udara.

Semakin besar intensitas kontak antara aluminium cair dan oksigen, semakin parah kerugian akibat pembakaran oksidatif, dan semakin besar pula kerugian pengecoran.
Kurangi waktu kontak antara aluminium cair dan oksigen
2.1 Dengan syarat dapat memenuhi kebutuhan produksi, aluminium cair di dalam tungku diolah menjadi produk jadi secepat mungkin. Sebaiknya bahan baku diproses saat sedang beroperasi, dan jangan biarkan aluminium cair terlalu lama berada di dalam tungku.
2.2 Penempatan peralatan pengecoran yang tepat, memperpendek panjang Saluran Aluminium sebisa mungkin untuk mengurangi lamanya paparan aluminium cair di udara
Pada saat yang sama, bagian atas tangki aliran dapat dilapisi dengan papan isolasi silikat aluminium, yang tidak hanya memiliki efek isolasi termal tertentu, tetapi juga mengurangi kadar oksigen di dalam tangki aliran.
Singkatnya, untuk mencegah agar aluminium cair tidak disimpan terlalu lama di dalam tungku pencampur karena berbagai alasan, guna mengurangi waktu kontak antara aluminium cair dan oksigen sehingga dapat meminimalkan kerugian pengecoran.

3. Mengendalikan metode pengadukan aluminium cair
Baik pengadukan manual menggunakan garu besar maupun pengadukan mekanis yang dilakukan dengan pintu tungku terbuka, hal tersebut tidak hanya akan menyebabkan fluktuasi besar pada tingkat cairan, meningkatkan luas permukaan kontak dengan oksigen, tetapi juga meningkatkan kadar oksigen di dalam tungku, yang pasti akan mempercepat reaksi kimia di atas, sehingga pembakaran pun meningkat.
Pengadukan elektromagnetik dapat dilakukan dalam kondisi tertutup dan fluktuasi tingkat cairan sangat kecil, sehingga secara efektif dapat menghindari kelemahan-kelemahan yang terkait. Pada saat yang sama, hal ini juga dapat mencegah uap air di udara masuk ke dalam tungku serta mengurangi kemungkinan penyerapan hidrogen oleh aluminium cair.

4. Mengatur ketinggian gelembung yang dihasilkan selama proses pemurnian aluminium cair
Metode pemurnian umumnya adalah dengan menaburkan secara manual fluks pemurnian masukkan ke dalam tungku, lalu aduk dan olah.
Namun, untuk produksi beberapa jenis paduan, diperlukan proses pemurnian dengan peniupan nitrogen (waktu pemurniannya lebih lama, hingga sekitar 30 menit), dan harus ada ketinggian peniupan tertentu—secara horizontal ke samping dan vertikal ke atas—yang menyebabkan fluktuasi besar pada aluminium cair.
Oleh karena itu, sebaiknya sesuaikan tekanan nitrogen dan atur ketinggian gelembung menjadi 10–15 mm.