مواد التذويب المستخدمة في التكرير

في عملية صهر الألومنيوم وسبائكه، يُعد الهيدروجين والشوائب المؤكسدة المواد الرئيسية الملوثة لمادة الألومنيوم المنصهرة. يتفاعل الألومنيوم بسهولة مع الأكسجين لتكوين مادة A1202 أو أشكال فرعية من الألومينا (Al2O وA10). وفي الوقت نفسه، من السهل جدًّا أيضًا امتصاص الغاز (H) الذي يمثل محتواه 70-90% من إجمالي الغاز في ذوبان الألومنيوم، وتتمثل العيوب الرئيسية في سبائك الألومنيوم المصبوبة في المسام وشوائب الخبث، والتي ترجع إلى الغاز والأكاسيد المتبقية في السبيكة بسبب الجسيمات الصلبة. لذلك، للحصول على مادة منصهرة عالية الجودة، لا يجب فقط اختيار عملية صهر صحيحة ومعقولة، بل إن تكرير وتنقية المادة المنصهرة أمر في غاية الأهمية أيضًا. هناك العديد من طرق التكرير والتنقية لمصهر الألومنيوم وسبائك الألومنيوم، وتشمل بشكل أساسي طريقة التعويم، وطريقة التكرير باستخدام مادة التذويب، وطريقة ترشيح المصهر، وطريقة التفريغ، والطريقة المركبة. يقدم هذا المقال تطبيق طريقة التكرير باستخدام مادة التذويب في صهر سبائك الألومنيوم.

مواد التذويب المستخدمة في صهر سبائك الألومنيوم

يُستخدم مذيب الملح على نطاق واسع في إنتاج الألومنيوم الأولي والألومنيوم المعاد تدويره لتحسين جودة المادة المنصهرة ومعدل استرداد الألومنيوم المعدني. ويؤدي هذا المذيب أربع وظائف:

أولاً، تغيير قابلية ذوبان الألومنيوم للانصهار مع الأكسيد (الألومينا)، بحيث يمكن فصل ذوبان الألومنيوم بسهولة عن الأكسيد (الألومينا)، مما يؤدي إلى دخول معظم الأكسيد (الألومينا) إلى مادة التذويب، وبالتالي تقليل محتوى الأكاسيد في الجسم.

ثانياً، يمكن أن يؤدي التدفق إلى تغيير حالة طبقة الأكسيد الموجودة على سطح المادة المنصهرة. ويرجع ذلك إلى أنه قادر على تفتيت طبقة الأكسيد القوية والكثيفة الموجودة على سطح المادة المنصهرة إلى جسيمات دقيقة، مما يساعد على خروج الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة عبر الفراغات الموجودة بين جسيمات طبقة الأكسيد ودخوله إلى الغلاف الجوي.

ثالثًا، يمكن لطبقة التدفق أن تعزل بخار الماء الموجود في الغلاف الجوي عن ملامسة الألومنيوم المنصهر، مما يجعل من الصعب على الهيدروجين أن يدخل إلى الألومنيوم المنصهر، ويمنع في الوقت نفسه الاحتراق التأكسدي للمادة المنصهرة.

رابعًا، يمكن للمذيب أن يمتص الأكاسيد الموجودة في الألومنيوم المنصهر، مما يتيح تنقية المادة المنصهرة. باختصار، تتم إزالة الشوائب في عملية تنقية المذيب بشكل أساسي عن طريق الامتصاص، والذوبان، والتفاعل الكيميائي مع طبقة الأكسيد والشوائب غير المعدنية الموجودة في المادة المنصهرة.

تصنيف التدفق

هناك أنواع عديدة من مواد التذويب المستخدمة في صهر سبائك الألومنيوم، والتي يمكن تقسيمها إلى عوامل التغطية (مواد التذويب لمنع الاحتراق التأكسدي للمادة المنصهرة وعملية التجميع) و عوامل التكرير (مواد التذويب المستخدمة في إزالة الغازات والشوائب). تُستخدم سبائك ألومنيوم مختلفة، وتختلف مواد التغطية ومواد التنقية باختلاف السبيكة. ومع ذلك، يجب أن تستوفي أي مادة تذويب تُستخدم في عملية صهر سبائك الألومنيوم الشروط التالية.

1. يجب أن تكون نقطة الانصهار أقل من درجة حرارة انصهار سبائك الألومنيوم.
2. يجب أن تكون الكثافة النوعية أقل من تلك الخاصة بسبائك الألومنيوم.
3. يمكنه امتصاص وإذابة الشوائب الموجودة في المادة المنصهرة، كما يمكنه إزالة الغاز من المادة المنصهرة.
4. يجب ألا يتفاعل كيميائيًا مع المعدن وبطانة الفرن. وإذا تفاعل مع المعدن، فيجب ألا ينتج سوى غاز خامل غير قابل للذوبان في المعدن، كما يجب أن يكون المُذيب غير قابل للذوبان في المعدن المنصهر.
5. يجب أن تكون القدرة على امتصاص الرطوبة منخفضة، وأن يكون ضغط التبخر منخفضًا.
6. يجب ألا يحتوي على شوائب أو غازات ضارة أو ينتجها.
7. يجب أن تتمتع باللزوجة والسيولة المناسبتين.
8. سهلة التصنيع: رخيصة.

مقالات ذات صلة:

مواد الصهر المستخدمة في تكرير الألومنيوم مذيب لتنقية معدن الألومنيوم المنصهر مواد الصهر المستخدمة في تكرير الألومنيوم مواد الصهر للألمنيوم عامل صهر وتكرير الألومنيوم مواد التلحيم الحبيبية مواد صهر الألومنيوم المصبوب مواد صهر متعددة الوظائف إزالة الغازات من عامل التكرير مذيب لتنظيف الأفران مواد الصهر مواد الصهر المستخدمة في تكرير الألومنيوم المنصهر تنقية التدفق للألمنيوم المنصهر عامل تكرير الألومنيوم مواد صهر لتكرير المعادن المنصهرة