Döner Gaz Giderme Ünitesi ile Azot Kullanılarak Gaz Giderme

Modern alüminyum endüstrisinde azotla gaz giderme yöntemi kademeli olarak terk edilmiştir; akışkanlar genellikle azotla birlikte kullanılmaktadır.

Arındırma maddesi olarak aktif klor gazı kullanın (klorlama yöntemi). Klorlama yönteminde, klor gazı erimiş alüminyumun içine geçirildiğinde, çok sayıda anormal derecede küçük kabarcıklar oluşur ve bunlar erimiş alüminyumla tamamen karışır. Erimiş alüminyumda çözünmüş hidrojen ve bazı mekanik kalıntılar, AlCl3 kabarcıkları üzerinde adsorbe edilir ve kabarcıklar erimiş alüminyumun yüzeyine yükselirken dışarı atılır. Klor gazı verildiğinde, alüminyumdan daha negatif olan bazı elementler (kalsiyum, sodyum, magnezyum vb.) klorlanabilir ve klor gazının verilmesi nedeniyle karşılık gelen klorürlere ayrılır. Bu nedenle klorlama yöntemi çok etkili bir arıtma yöntemidir. Klor gazı miktarı, bir ton alüminyum başına 500-700 g'dır. Ancak klor gazı zehirli ve pahalı olduğundan, hava kirliliğini önlemek ve alüminyum külçe üretim maliyetini düşürmek amacıyla, bu yöntem modern alüminyum endüstrisinde kademeli olarak terk edilmiş ve inert gaz-azot arıtma yöntemine geçilmiştir.

Burada bahsedilen inert gaz, erimiş alüminyumla ve erimiş alüminyumda çözünmüş gazlar ve safsızlıklarla kimyasal olarak reaksiyona girmeyen ve erimiş alüminyumun kendisinde çözünmeyen gazı ifade eder. Örneğin, azotla gaz giderme. Erimiş alüminyum, arıtma fırınına sürekli olarak beslenir ve azotla yıkanır; böylece erimiş alüminyumdaki metalik olmayan kalıntılar ve çözünmüş hidrojen giderilir ve ardından sürekli olarak boşaltılır; böylece ince azot kabarcıkları, işlenmiş erimiş alüminyum içinde eşit bir şekilde dağılır. Kullanılan azot alüminyum gaz giderme Atmosferi kirletmez ve arıtma kapasitesi yüksektir. Azotla gaz giderme işlemi, dakikada 200~600 kg sıvı alüminyumu işleyebilir ve arıtma sürecinden kaynaklanan alüminyum kaybı nispeten azdır; bu nedenle yaygın olarak kullanılmaktadır.

Azotla Gaz Giderme

İlk olarak, eriyik içine azot üflendikten sonra çok sayıda azot kabarcığı oluşur. Kabarcık ile erimiş metalin temas yüzeyinde, başlangıçta kabarcığın içinde sadece azot bulunur, ancak basınç nedeniyle eriyikteki hidrojen azot kabarcığına girer ve hidrojen içeren azot kabarcığı, kaldırma kuvveti etkisiyle sıvı yüzeyine yükselir. Atmosfere karışarak metalden hidrojeni uzaklaştırır. Gazın tamamen boşaltılmasını sağlamak için, üflenen azot kabarcıkları çalışma sırasında yavaşça yükseltilmeli ve kabarcıklar ile metal arasındaki temas alanı mümkün olduğunca geniş olmalıdır. Bu nedenle, üflenen kabarcıkların hacmi mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Bu, çok miktarda gazın dışarı atılmasını sağlayacaktır. Üflenecek azotun birincisi çok saf ve diğer gaz safsızlıklarından arındırılmış olması; ikincisi ise en az miktarda su içermesidir. Arıtma amacıyla azot kullanıldığında, gaz giderme hızı yavaştır, metaldeki gazın tamamen uzaklaştırılması imkansızdır ve metal olmayan safsızlıklar üzerindeki arıtma etkisi çok azdır. Genellikle azotla birlikte akı maddeleri kullanılır; bu da gaz giderme etkisini artırır.

Erimiş alüminyum fırınındaki geniş havalandırma alanı nedeniyle, gaz dağılımının homojen olması zordur; kabarcıklar çok hızlı yükselir ve büyük miktarda akı kullanılması, kötü çalışma koşullarına ve çevresel sonuçlara yol açar. Arıtılmış erimiş alüminyumun yeniden döküm sürecinde, erimiş alüminyumun hızlı bozulması nedeniyle bir oksit tabakası oluşur ve bu da külçede cüruf kalıntısı oluşma olasılığını artırır. Bu nedenle son yıllarda, alüminyum ve alüminyum alaşımlarının sürekli döküm teknolojisinde, fırın dışında filtreleme ve hava üfleme işlemlerinin birleşiminden oluşan alüminyum sıvısının arıtma işlemi ortaya çıkmıştır. Arıtılmış erimiş alüminyum dökülebilir.