مرشح سيراميكي من الألومنيوم المصبوب من شركة «ألفانس» لترشيح المعادن المنصهرة

يمكن لمرشح الرغوة الخزفي المستخدم في عمليات الصب أن يحسّن نقاء المعدن في مسبك الألمنيوم «ALVANCE»، ويحسن جودته، ويقلل من تكاليف الترشيح، ويعزز القدرة التنافسية للمنتج.

تُعد «ألفانس» شركة عالمية متكاملة تعمل في مجال الألمنيوم، وتجمع بين أصول تمتد عبر سلسلة توريد الألمنيوم – بدءًا من المواد الخام وصولاً إلى المكونات شبه النهائية. تمتلك ALVANCE وتدير أكبر مصهر للألمنيوم في أوروبا، الواقع في دنكيرك بفرنسا، بالإضافة إلى المصهر الوحيد في المملكة المتحدة – ALVANCE British Aluminium. ويعمل مصهر ALVANCE British Aluminium بالكامل بالطاقة الكهرومائية المستدامة، كما يُعد أحد أكثر مواقع الإنتاج الأولي صداقةً للبيئة على الصعيد الدولي.

تؤثر المعلمات الفنية للمرشح الخزفي المستخدم في صب الألومنيوم تأثيرًا مباشرًا على كفاءة ترشيح المعدن المنصهر وسرعة الصب في مسبك الألومنيوم «ALVANCE».

مرشح سيراميكي من الألومنيوم المصبوب من شركة «ألفانس»

المواصفات الفنية للمرشح الخزفي المصبوب من الألومنيوم

(1) تُعرف دقة الترشيح أيضًا باسم دقة التنقية. ويمكن التعبير عنها بالحجم الأقصى للشوائب الصلبة التي تخترق السيراميك الرغوي، كما يمكن التعبير عنها بالحجم الأدنى للشوائب الصلبة التي يمكن لوسيلة الترشيح احتجازها. وتعتمد دقة الترشيح للمرشح السيراميكي بشكل أساسي على حجم مسام السيراميك الرغوي وعملية الترشيح. فكلما صغر حجم المسام وتباطأت سرعة الترشيح، زادت دقة الترشيح.

(2) تشير كفاءة الترشيح إلى النسبة المئوية للشوائب الصلبة التي تم ترشيحها وتركيز الشوائب الصلبة في المادة المنصهرة قبل الترشيح. و كفاءة الترشيح يعتمد ذلك بشكل أساسي على خصائص مسام وسيط الترشيح، وتوزيع أحجام جسيمات الشوائب الصلبة في المادة المنصهرة، وظروف الترشيح. وبشكل عام، تزداد كفاءة الترشيح للمرشح الخزفي مع انخفاض سرعة الترشيح وزيادة مدة الترشيح.

(3) تشير سرعة الترشيح إلى حجم المادة المنصهرة التي تمر عبر وسيط الترشيح لكل وحدة مساحة في وحدة زمنية. وهي الأساس الرئيسي لتصميم إنتاجية المرشح. تعتمد سرعة الترشيح بشكل أساسي على معامل النفاذية، وسماكة وسيط الترشيح، وفرق مستوى السائل على جانبي وسيط الترشيح. فكلما زاد معامل النفاذية وفارق الضغط، وقل سمك الوسط، زادت سرعة الترشيح. ويزداد معامل نفاذية الوسط مع زيادة المسامية وحجم المسام في الوسط، وانخفاض لزوجة المادة المنصهرة.

(4) يشير معدل الانسداد إلى كمية الشوائب الصلبة التي يتم احتجازها في وسيط الترشيح لكل وحدة حجم في كل وحدة زمنية. ويشير حجم هذه القيمة إلى العمر التشغيلي للمرشح. ونظرًا لأن قياس معدل الانسداد أمر بالغ الصعوبة، فإنه عندما يكون معدل الترشيح ثابتًا، يزداد انخفاض الضغط بعد مرور السائل عبر المرشح مع زيادة الانسداد. لذلك، غالبًا ما تُستخدم الزيادة في انخفاض الضغط للإشارة إلى معدل انسداد المرشح. ويتناسب معدل الانسداد تناسبًا مباشرًا مع معدل تدفق المادة المنصهرة ومحتوى الشوائب فيها، ويتناسب عكسيًّا مع الحجم الإجمالي لوسط الترشيح ومسامية الاختراق.

(5) يشير ارتفاع الضغط الأولي إلى ارتفاع الضغط المطلوب لكي يبدأ المعدن المنصهر في التدفق عبر مسام وسيط الترشيح. ونظرًا لأن المعدن المنصهر من الألومنيوم لا يبلل مادة الرغوة الخزفية، فإن التوتر السطحي بينهما كبير جدًّا. وعندما يدخل المعدن المنصهر إلى المسام الشعرية للوسيط، يتشكل منحنى محدب، ويمنع التوتر السطحي المعدن المنصهر من التقدم. وكلما كانت قناة الوسيط أصغر وكانت درجة الحرارة أقل، زاد ارتفاع الضغط الأولي.