طريقة التنقية بالترشيح، مرشح الرغوة الخزفية

تتمثل طريقة التنقية بالترشيح في تمرير الألومنيوم المنصهر عبر مرشح، بهدف فصل الشوائب الصلبة العالقة في المادة المنصهرة.

بناءً على خصائص الترشيح، يمكن تقسيم طرق ترشيح ذوبان سبائك الألومنيوم إلى ترشيح سطحي وترشيح عميق.

ووفقًا لنوع مادة الترشيح، يمكن تقسيمها إلى الترشيح باستخدام شبكة، والترشيح باستخدام مادة صلبة، والترشيح باستخدام طبقة سائلة.

في الوقت الحالي،, مرشح سيراميكي رغوي لترشيح المعادن المنصهرة هي أكثر طرق تنقية الترشيح انتشارًا في مجال صناعة السبك.

طريقة التنقية بالترشيح

يشير الترشيح السطحي إلى الشوائب الصلبة التي تترسب بشكل أساسي على سطح وسيط الترشيح، ويُعرف أيضًا باسم الترشيح الكيكي. ويندرج الترشيح باستخدام المواد الشبكية ضمن الترشيح السطحي. أما الترشيح العميق فيُعرف أيضًا بالترشيح الداخلي، حيث تترسب الشوائب الصلبة بشكل أساسي داخل مسام وسيط الترشيح. ومع تقدم عملية الترشيح، يتناقص الجزء الفعال من المسام تدريجيًا، وتنخفض النفاذية، وتتحسن دقة الترشيح. ويندرج ترشيح المواد السائبة ضمن الترشيح العميق.

تتمثل آلية الترشيح في المرشح الشبكي بشكل أساسي في الفصل الميكانيكي للشوائب غير المعدنية الخشنة الموجودة في المادة المنصهرة. ولا يمكن لهذا المرشح احتجاز سوى الشوائب الموجودة في المادة المنصهرة التي يزيد حجمها عن حجم فتحات الشبكة.

تعتمد آلية الترشيح في مرشح المواد الكتلي المصنوع من مادة محايدة بشكل أساسي على الترسيب، والآليات الهيدروديناميكية، والاعتراض المباشر، وذلك لفصل الشوائب الصلبة الموجودة في المادة المنصهرة ميكانيكيًا.

يتميز مرشح الرغوة الخزفية بمساحة سطح نوعية كبيرة، مما يتيح فرصة كافية للتلامس بين المادة المنصهرة ووسط الترشيح. وعندما تحمل المادة المنصهرة الشوائب الصلبة وتتحرك على طول المرشح بسرعة متغيرة، فإن اختلاف كثافة وسرعة الشوائب الصلبة عن تلك الخاصة بالمادة المنصهرة يؤدي إلى حدوث ترسيب تحت تأثير الجاذبية. ونظرًا لطبيعة الجسيمات الصلبة غير الكروية ومجال قوة القص غير المتساوي، تتحرك الجسيمات الصلبة بشكل جانبي، مما يؤدي إلى تعلقها أو انحشارها أو امتصاصها بواسطة جدران القناة.

بالإضافة إلى آلية الترشيح المذكورة أعلاه، فإن مرشح المواد الكتلي المصنوع من مادة نشطة يوفر أيضًا ترشيحًا عميقًا فيزيائيًا وكيميائيًا بفضل تأثير القوى السطحية والقوى الكيميائية، مما يتيح تنقية المادة المنصهرة بشكل أكثر دقة. ويمكن لمرشح الرغوة الخزفية احتجاز الشوائب الصلبة التي يكون حجمها أصغر بكثير من قطر مسامه.

Leave a Reply