Polusi sekunder pada aluminium cair terutama terjadi di dalam tangki pencucian berinsulasi yang menghubungkan tungku dengan mesin pengecoran. Penghilangan gas secara online dan peralatan penyaringan dipasang pada saluran isolasi untuk memurnikan aluminium cair. Saat aluminium cair mengalir melalui sistem tangki, ia menyerap hidrogen dalam tingkat yang bervariasi ketika bersentuhan dengan uap air di udara. Ketika aluminium cair bersentuhan dengan uap air, atom hidrogen diserap oleh permukaan aluminium cair tersebut dan kemudian berdifusi ke dalam cairan tersebut. Seluruh proses pelarutan tersebut meliputi: adsorpsi fisik, adsorpsi kimia, dan difusi.
Polusi Sekunder pada Aluminium Cair
Berdasarkan karakteristik penyerapan hidrogen pada saluran transfer logam, dua jenis saluran telah dibandingkan dan diuji: yang pertama digunakan untuk membuat saluran terbuka biasa, di mana logam cair aluminium bersentuhan langsung dengan lingkungan, dan perlindungan logam cair hanya bergantung pada oksidasi membran permukaannya. Yang kedua adalah saluran aliran yang telah disempurnakan, yang dikembangkan berdasarkan saluran aliran terbuka. Kedalaman saluran tetap tidak berubah. Bagian mulut atas saluran dikurangi sebesar 4 cm, dan lebar bagian bawahnya dikurangi sebesar 2 cm. Selain itu, dilakukan isolasi termal pada saluran tersebut. Setelah bahan cor terbentuk dan dipasang, bahan isolasi ditambahkan pada bagian luar kemasan. Tujuannya adalah untuk mengurangi pembuangan panas pada saluran dan meminimalkan kontak antara logam cair dengan udara, sehingga menurunkan suhu logam aluminium cair serta kapasitas penyerapan hidrogen.
Dibandingkan dengan saluran terbuka, saluran yang telah disempurnakan memiliki luas penampang yang lebih kecil, sehingga logam cair mengalir lebih cepat di dalam saluran tersebut, dan waktu tinggalnya pun lebih singkat. Saluran aliran tertutup mengisolasi logam cair dari kelembapan di udara, secara efektif mencegah pembentukan reaktan aluminium bersuhu tinggi dan kelembapan, mengurangi konsentrasi hidrogen pada antarmuka uap-cairan aluminium cair, serta secara efektif mencegah logam cair menyerap hidrogen. Setelah saluran aliran diperbaiki, waktu tinggal lelehan di dalam saluran aliran menjadi lebih singkat, suhu sistem menurun, konsentrasi hidrogen pada antarmuka gas-cairan aluminium cair berkurang, dan kandungan hidrogen pada titik pengecoran pun berkurang.
Dalam proses produksi sebenarnya, penting untuk mengendalikan polusi sekunder pada aluminium cair mulai dari saluran keluar perangkat degassing hingga titik pengecoran. Metode pengendalian yang efektif: Pertama, percepat laju aliran logam cair di dalam saluran pengalir dan kotak filter. Kedua, kurangi luas permukaan kontak antara aluminium cair dan udara. Ketiga, kurangi kelembapan di udara. Ambil contoh kotak filter, kotak filter dengan penyegelan yang kuat harus digunakan dan waktu tinggal aluminium cair di dalam kotak filter harus dikurangi. Terutama ketika kandungan hidrogen dalam aluminium cair rendah, diperlukan tingkat kedap udara yang lebih tinggi; jika tidak, polusi sekunder yang terjadi selanjutnya akan mengurangi efektivitas proses penghilangan gas secara online, dan aluminium cair yang ideal tidak akan tercapai.
