نظرًا لأن الشوائب تتمتع بقدرة قوية على الارتباط بالهيدروجين، فإن الهيدروجين الموجود في الألومنيوم المنصهر يميل إلى الامتصاص داخل الشوائب. وبالتالي، بمجرد احتواء الألومنيوم المنصهر على عدد كبير من الشوائب، يزداد محتوى الهيدروجين ويصعب إزالته. ولذلك، تتطلب عملية تنقية الألومنيوم المنصهر إزالة الغازات وإزالة الخبث من أجل تحقيق تأثير تنقية وتكرير أفضل. تقدم AdTech أجهزة دوارة وحدة إزالة الغازات لإزالة الخبث.
تستخدم معدات إزالة الغازات الدوارة دوارًا من الجرافيت لتفتيت النيتروجين (أو الأرجون) الذي يتم نفخه في سائل الألومنيوم إلى عدد كبير من الفقاعات المتناثرة وتوزيعها في المعدن المنصهر. تتواجد الفقاعات في المعدن المنصهر بالاعتماد على فرق الضغط الجزئي للغاز ومبدأ الامتصاص السطحي، حيث تمتص الهيدروجين الموجود في المعدن المنصهر، وتمتص الخبث المؤكسد، وتخرج من سطح المعدن المنصهر مع صعود الفقاعات، مما يتيح تنقية المعدن المنصهر. ونظرًا لأن الفقاعات صغيرة ومتناثرة، فإنها تختلط بشكل متجانس مع المعدن المنصهر الدوار، ثم تدور بشكل حلزوني لتطفو ببطء إلى الأعلى. وعند ملامستها للألومنيوم المنصهر، فإنها لا تشكل تدفقًا هوائيًا خطيًا متواصلًا صاعدًا، مما يحسن بشكل كبير من تأثير التنقية. وكلما زادت نقاء النيتروجين أو الأرجون، كان تأثير إزالة الغازات أفضل.
أنواع أجهزة إزالة الهواء الدوارة ومزاياها وعيوبها
① جهاز إزالة الهواء الدوار الذي يعمل بالرش الخارجي للمسحوق، حيث تنقسم عملية التنقية وإزالة الغازات إلى خطوتين. ويقوم المبدأ على تشكيل دوامة في مركز سطح سائل الألومنيوم من خلال دوران الدوار، ثم يقوم جهاز الرش الآلي للمسحوق التابع للجهاز برش عامل التنقية داخل الدوامة. يتم إدخال عامل التنقية إلى سائل الألومنيوم بواسطة الدوامة لإتمام عملية التنقية وإزالة الخبث. وبعد اكتمال عملية التنقية وإزالة الخبث، يدخل الجهاز مرحلة إزالة الغازات مرة أخرى.
② جهاز إزالة الغازات الدوار المُدمج داخليًّا، حيث يقوم هذا الجهاز بعملية التكرير وإزالة الغازات في آن واحد. ويتمثل الاختلاف الأكبر عن النموذج السابق في أن عامل التكرير يتم حقنه عبر الفتحة المركزية للدوار، بينما يتم إدخال الغاز الخامل إلى المعدن المنصهر ليتم إكمال العملية مع الغاز الخامل. تنقية وإزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر. لا تتسبب هذه المعدات في تكوين تدفق مضطرب على سطح الألومنيوم المنصهر أثناء فترة التشغيل، مما يقلل من تقلب الألومنيوم المنصهر ويتجنب الشفط الثانوي للهواء. ومع ذلك، فإن هذا النوع يفرض متطلبات أعلى على جودة عامل التكرير. فإذا لم تكن جودة عامل التكرير جيدة بما يكفي، فمن السهل أن يتسبب ذلك في انسداد مخرج الهواء.
