مذيب للألمنيوم المنصهر لإزالة العناصر المعدنية القلوية

من أجل إزالة العناصر الفلزية القلوية (مثل الصوديوم والكالسيوم والبوتاسيوم والليثيوم)، يُعد استخدام غاز صهر تفاعلي يحتوي على الكلور طريقة معترف بها لمعالجة الألومنيوم المنصهر. في ظروف التوازن، تتكون كلوريدات كل عنصر من هذه العناصر كنواتج للتفاعل. وباستثناء LiCl، فإن جميع أملاح الهاليد هذه هي مركبات نقية وتكون صلبة عند درجة حرارة المعالجة العادية، لذا يمكن فصلها بسهولة إلى سطح المادة المنصهرة وتُزال عن طريق القشط.

عادةً ما توجد عناصر الفلزات القلوية بتركيزات في المادة المنصهرة تقل عن 500 جزء في المليون. ووفقًا لقانون التفاعل الكتلي (حيث يكون معدل التفاعل متناسبًا تقريبًا مع تركيز المادة المتفاعلة)، تتشكل أملاح شبه مستقرة غير متوازنة مثل AlCl₃ و MgCl₂ (في حالة وجود المغنيسيوم). هذه الهاليدات غير مرغوب فيها لأنها تؤثر بشكل كبير على الانبعاثات المحمولة جواً في العملية. بالإضافة إلى ذلك، يذوب MgCl₂ عند 1306 درجة فهرنهايت، وعادةً ما يذوب عند درجات حرارة المعالجة العادية للذوبان. الملح المنصهر غير مرغوب فيه للغاية لأنه يصعب إزالته من السطح لغرض التصفية. لذلك، من المستحسن للغاية إجراء تفاعل مع العناصر القلوية أو تكوين مركبات معقدة معها لإنتاج ملح ذي نقطة انصهار أعلى، والذي يمكن فصله بشكل أكثر فعالية إلى شكل صلب عن طريق التعويم إلى السطح.

مذيب للألمنيوم المنصهر

في الطريقة الحالية لتوزيع غاز المُذيب، على سبيل المثال، في معدن الألومنيوم المنصهر، يتم إدخال المُذيب الخاص بالألومنيوم المنصهر إلى الجسم الرئيسي في اتجاه محوري نزولي، ويتم توزيعه بواسطة دافع دوار مُركَّب على العمود. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة ليست بلا حدود. تُحدث المروحة الدوارة دوامة حول العمود، مما يشير إلى أن معظم المعدن المنصهر يدور أو يدور حول عمود المروحة بمعدل قريب من سرعة المروحة. إن تدفق التكرير عندما يُضاف إلى المعدن المنصهر، فإنه يميل إلى الدوران مع المعدن المنصهر مع الحد الأدنى من التشتت.

بالإضافة إلى ذلك، تؤدي الدوامة إلى زيادة المساحة السطحية للمادة المنصهرة المعرضة للهواء. ويؤدي التعرض المتزايد للمعدن المنصهر للهواء إلى زيادة تكوين الخبث، وما يتبع ذلك من انجراف الخبث وآثاره الجانبية الضارة. وعندما يكون المُذيب غازًا، يمكن أن تسبب الدوامة مشاكل بطريقة أخرى. يتحرك غاز الصهر نحو مركز الدوامة عن طريق الفصل الفيزيائي، ونتيجة لذلك، لا تتم معالجة الأجزاء الأخرى من المعدن المنصهر بشكل كافٍ بواسطة غاز الصهر. وبالتالي، تنخفض فعالية هذه الطريقة لأن جزءًا من المعدن المنصهر لا يتم معالجته بواسطة المادة المساعدة. بالإضافة إلى ذلك، يميل غاز المادة المساعدة المنجرف في نمط تدفق المعدن المنصهر إلى الاندماج، مما يؤدي إلى تكوين فقاعات أكبر من غاز المادة المساعدة في المعدن المنصهر. وستؤدي الفقاعات الأكبر حجمًا إلى تقليل كفاءة المادة المساعدة، لأن كمية المعدن المنصهر التي تتم معالجتها تكون أقل.

Leave a Reply