طرق تنقية المعادن المنصهرة، معدات تنقية الألومنيوم السائل

من خلال اعتماد أساليب تنقية المعادن المنصهرة والمعدات والتدابير الإدارية ذات الصلة، يمكن تحسين جودة المعادن المنصهرة المستخدمة في الصب والدرفلة بشكل أكبر. ويمكن تحقيق تنقية المعادن المنصهرة من خلال الطرق والأساليب التالية.

طرق تنقية المعادن المنصهرة

وضع نقل الذوبان: تحسين طريقة نقل المادة المنصهرة من فرن الصهر إلى الفرن الثابت، واستبدال طريقة السقوط بنظام المنحدر، وذلك لتجنب زيادة الأكسدة وتفاقم امتصاص الهواء الناجم عن السقوط. وفي الوقت نفسه، يجب إزالة فتحة صندوق السيفون لتجنب تعرض مساحات كبيرة من المادة المنصهرة للهواء عند صندوق السيفون، مما يؤدي إلى زيادة امتصاص الأكسدة.

التكرير في الفرن الثابت: من خلال تحسين أنبوب التكرير أو التحكم في تدفق وضغط وسيط إزالة الغازات، يمكن تجنب تأثير الفقاعات الزائدة على فعالية عملية إزالة الغازات. ولإنتاج رقائق الألومنيوم عالية الجودة، يُوصى باستخدام الطرق التالية لتحل محل عملية التكرير الحالية التي تعتمد على غاز خامل واحد، وذلك بهدف تحسين فعالية تنقية المادة المنصهرة.

أ. التكرير المختلط باستخدام مادة التذويب الغازية: يتم نفخ كمية صغيرة من مسحوق مادة التذويب لتشكيل طبقة سائلة من الملح على سطح الفقاعة. يتم كسر طبقة الأكسيد الموجودة على سطح الفقاعة، ثم يتم امتصاصها وحلها. وينتشر الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة داخل الفقاعة، مما يؤدي إلى تحسين عملية إزالة الغازات.

ب. CCl₄: يتفاعل CCl₄ مع الألومنيوم لينتج AlCl₃ وHCl وCl₂ وغازات نشطة أخرى. ويتم إزالة الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة عن طريق عمليات فيزيائية وكيميائية، مما يحسّن من فعالية عملية التكرير.

ج. التكرير باستخدام خليط غازي من غاز التبريد الفلوري والأرجون: يمكن أن يتفاعل الكلور والفلور الناتجان عن تحلل الفريون (CCL₂F₂) مع عناصر سبائك الألومنيوم لتكوين أملاح منصهرة مثل HCl وAlCl₃ وAlF₃، والتي تلعب دور مادة مساعدة على تكوين الفقاعات في عملية التكرير المختلط.

وحدة إزالة الغازات

أ. وفي الوقت نفسه، يتم ضخ غاز واقٍ داخل الحجرة للحد من امتصاص الهيدروجين وأكسدته.

ب. من خلال تحسين سرعة الدوران وتحسين مخرج الهواء من الدوار، تصبح الفقاعات أكثر دقة ويتحسن تأثير إزالة الغازات.

ج. من أجل إنتاج صوف رقائق الألومنيوم عالي الجودة، يتم إضافة مرشح خشن (مثل مرشح 10-20 ppig) قبل عملية إزالة الغازات، وذلك لتحسين نقاء المادة المنصهرة، وزيادة معدل انتشار الهيدروجين فيها، وتحسين فعالية عملية إزالة الغازات أثناء الإنتاج.

د. من أجل إنتاج رقائق الألومنيوم عالية الجودة، تم تحسين وسيلة إزالة الغازات، واستُخدم مزيج من غاز التبريد الفلوري وغاز الأرجون بدلاً من التكرير باستخدام غاز خامل واحد. ولم تكن الكمية الصغيرة من غاز التبريد الفلوري ذات تأثير على البيئة، لكن تأثير إزالة الغازات كان ملحوظًا.

نظام تزويد التدفق: تحسين العزل الحراري للمزلق، واستخدام مواد جديدة، وزيادة سماكة المزلق، أو تغطية المزلق.

التحكم في درجة الحرارة: تحديد درجة حرارة انصهار معقولة لتجنب احتراق المادة في القناة بسبب انخفاض درجة حرارة الانصهار بشكل مفرط، وذلك بهدف زيادة أكسدة المادة المنصهرة وامتصاصها للغازات.

تأثير التصفية: تعزيز عمليات تنظيف واستبدال الـ صندوق مرشح CFF لضمان الشكل والحجم المناسبين للغرفة الداخلية للصندوق وضمان فعالية الترشيح.