آلية الترشيح بالرغوة الخزفية، طريقة الترشيح CFF

مع تطور صناعة المعادن، تولي مصانع صب الألومنيوم اهتمامًا متزايدًا بنقاء الألومنيوم. وتُعد طريقة الترشيح باستخدام الرغوة الخزفية (CFF) حاليًا الطريقة الأكثر انتشارًا والأكثر اقتصادية في العالم. فهل تعرف آلية الترشيح باستخدام الرغوة الخزفية؟ دعونا نتعرف عليها معًا.

جدول المحتويات

آلية الترشيح في CFF

من خلال مبادئ الغربلة، والاعتراض بالانتشار، والاحتكاك، والترسيب، وغيرها من مبادئ الترشيح الميكانيكي، يمكن لألواح الترشيح الخزفية أن تمنع الشوائب الموجودة في سائل الألومنيوم من المرور، بينما يتدفق سائل الألومنيوم النقي بسلاسة عبر مسام المرشح. وتتناسب كفاءة الترشيح مع حجم مسام شبكة السيراميك الرغوية؛ فكلما كانت الشبكة أصغر، زادت قدرتها على اعتراض الجسيمات الصغيرة.

تأثير طبقة الرواسب أو طبقة الكعكة المرشحة. مع ترسب الجسيمات في المادة المنصهرة، تعمل الشبكات المنحنية المترابطة كجدران داعمة، وقدرة مرشح CFF تم تحسين القدرة على التقاط الجسيمات متعددة المراحل.

يؤدي السطح الخشن الناتج عن الفجوات الموجودة على سطح هيكل السقالة إلى زيادة المساحة السطحية التلامسية بين تدفق سائل الألومنيوم والسطح الصلب الخزفي. ويمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة عدم انتظام الجسيمات الموجودة في تدفق سائل الألومنيوم، وهو ما يساعد على احتجاز الجسيمات الصلبة وترسبها.

نتيجةً للشقوق الدقيقة والثقوب الصغيرة الموجودة على سطح الهيكل الشبكي، تم ترسيب الفلوريدات التي تتمتع بقدرة ارتباط قوية مع جسيمات مثل Al₂O₃ مسبقًا. ويمكن أن يسهم ذلك في تعزيز تأثير طبقة كعكة الترشيح الكاملة وقوة الامتصاص الكيميائي القوية، كما يتم تعزيز القدرة على احتجاز الجسيمات غير المتجانسة المتبقية.

آلية الترشيح باستخدام الرغوة الخزفية

علاوة على ذلك، فإن تأثير مجال درجة الحرارة الناتج عن عملية الصهر وعملية نقل بنية المعدن المنصهر سيؤدي حتمًا إلى تكوين فرق سميك في قاع محلول السبائك. ويمر المعدن المنصهر بمراحل إعادة التوزيع — التكامل — إعادة التوزيع — التكامل، وهي أيضًا عملية صناعة سبائك جيدة. تتجمع بعض المراحل والمركبات المعدنية عالية درجة الانصهار من جديد وتنمو، كما تتجمع المراحل الدقيقة غير المتجانسة وتنمو، وهو ما يساعد على الترشيح والاحتجاز. ويمكن تفسير ذلك أيضًا من خلال التغيرات في تركيز H وAl₂O₃ ومرحلة Fe ومرحلة Ti قبل الترشيح وبعده. ويكون ذلك أكثر وضوحًا بشكل خاص في الترشيح على مرحلتين أو الترشيح باستخدام الألواح السميكة ذات التدرج المسامي.