Флюс для очистки расплавленного алюминия

29 ноября Флюс для рафинирования расплавленного алюминия

Posted at 03:43h in Керамический пенофильтр by AdTech 0 Comments

0 Likes

Флюс для очистки расплавленного алюминия в основном используется для удаления водорода и плавающего окисленного шлака из расплава алюминия, что позволяет повысить чистоту расплава; кроме того, он выполняет функцию средства для очистки шлака.

Часть компонентов рафинирующего агента легко разлагается при высоких температурах, а образующийся газ склонен к реакции с водородом, обладает сильной адсорбционной способностью по отношению к шлаковым включениям и быстро выделяется из расплава. Другие компоненты также выполняют функцию средства для очистки от шлака.

Эффект дегазации потока проявляется, главным образом, в трёх аспектах
1. Удалить часть композитного водорода, поглощённого окисленными включениями.
2. При взаимодействии потока с расплавом образуются газообразные продукты, которые влияют на диффузию и удаление водорода.
3. Поскольку оксидная пленка на поверхности расплава растворяется, растворенный атомарный водород может легко диффундировать в атмосферу. Однако дегазирующий эффект данного флюса ограничен, и содержание водорода в нем в производственных условиях можно снизить лишь до уровня 0,2–0,25 мл/100 г Al. Большинство алюминиевых заводов используют устройства для онлайн-дегазации с целью дальнейшей очистки.

Способность флюса для рафинирования расплавленного алюминия удалять шлак зависит от способности флюса адсорбировать и растворять окисленные включения в расплаве, а также от химического взаимодействия между флюсом и расплавом.

Окисленные включения не смачиваются расплавленным алюминием, и межфазное натяжение между ними играет очень важную роль. Флюс смачивает и окисляет включения, и межфазное натяжение между ними становится относительно низким.
Как только флюс поглощает окисленные включения в расплаве, он может снизить свободную поверхностную энергию системы.
Таким образом, флюс обладает способностью автоматически адсорбировать окисленные включения, то есть обеспечивает рафинирующий эффект.
Именно эта адсорбция является основной причиной удаления шлака.

Очевидно, что чем ниже межфазное натяжение между Уточнить поток и чем больше неметаллических включений, тем выше межфазное натяжение между флюсом и расплавленным алюминием, а также тем выше межфазное натяжение между расплавленным алюминием и неметаллическими включениями, тем лучше эффект адсорбции. Чем выше расход, тем выше эффективность удаления шлака.

Растворяющее действие растворителя на оксид определяется характером потока.
Как правило, когда молекулярная структура флюса схожа с субструктурой или химическими свойствами определенных оксидов, при достижении определенной температуры происходит взаимное растворение.
Например, Al₂O₃ и Na₃AlF₆, содержащие один и тот же катион, обладают определенной степенью взаимной растворимости. Однако в обычном диапазоне температур очистки алюминиевых отливок количество оксидов, растворенных в флюсе, весьма невелико.

После химической реакции между растворителем и расплавом продукт оказывается нерастворимым в алюминии.
Когда пузырьки осаждаются на границе раздела металл-оксид, ускоряется отделение оксидной пленки от металла, и оксидная пленка попадает в поток воды.
В то же время пузырьки выполняют также функцию флотации и удаления шлака.
Кроме того, пузырьки, образующиеся в процессе диссоциации потока, также могут удалять некоторые включения методом флотации.