В соответствии с принципом очистки с помощью рафинирующего агента для алюминия, рафинирующий агент в результате химической реакции в расплаве алюминия образует мельчайшие пузырьки газа. Когда эти пузырьки поднимаются на поверхность, водород и неметаллические включения удаляются с поверхности расплава алюминия. Одновременно неметаллические включения смачиваются рафинирующим агентом, в результате чего они адсорбируются на капельках рафинирующего агента и вместе всплывают на поверхность расплава алюминия.
Характеристики очистки агента для рафинирования алюминия
1. Помимо того, что рафинирующий агент поглощает и растворяет водород и включения, более важную роль играет образование соединений и газов, которые посредством определённой реакции в расплаве обеспечивают дегазацию и удаление шлака.
2. В качестве замены традиционных водородсодержащих материалов выбирается химическое сырье, не содержащее водорода, чтобы избежать вторичного загрязнения в процессе удаления водорода.
3. Увеличение количества очищающих пузырьков, уменьшение их диаметра, увеличение расстояния, на которое пузырьки проплывают в расплавленном алюминии, а также увеличение времени пребывания пузырьков в расплавленном алюминии, то есть увеличение времени, в течение которого пузырьки воздействуют на расплавленный алюминий, — все это приведет к более заметному эффекту удаления водорода.
4. Роль рафинирующего агента при удалении шлака подчеркивает его способность к рафинированию за счет адсорбции, растворения и химических реакций, а также способность к отделению свинца из шлака; при этом при высоком содержании свинца в шлаке наблюдается хороший эффект.
5. Выбираются экологически безопасные материалы, благодаря чему основными газами, образующимися после реакции, являются CO₂, N₂ и т. п., а загрязнение окружающей среды минимально.
В процессе очистки и на контрольных точках в качестве рафинирующего агента используется азот чистотой 99,99%. Высококачественный рафинирующий агент вдувается в нижнюю часть ванны с расплавленным алюминием через рафинировочную емкость. Время рафинирования составляет 20–30 мин, а количество очищающий агент составляет 1,5–2 кг на тонну расплава. Высота подбрасывания и разбрызгивания расплавленного алюминия во время продувки обычно составляет 30–50 мм, но не более 180 мм. Температура расплавленного алюминия во время рафинирования составляет 710–740 °C, а шлак на поверхности расплавленного алюминия удаляется до и после рафинирования.
