Ulusal ekonominin çeşitli alanlarında alüminyum alaşımlı malzemelerin sürekli gelişmesiyle birlikte, bu malzemelerin iç kalitesine yönelik gereksinimler giderek artmaktadır. Üretim sürecinde, işlenmiş ürünün doğal kalitesi külçenin kalitesinden etkilendiği için, alüminyum alaşımının kimyasal bileşiminin ve külçedeki büzülme, gözenekler, cüruf kalıntıları vb. kusurların sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekmektedir. Külçenin iç kalitesi büyük ölçüde eriyik kalitesine bağlıdır. Bu nedenle alüminyum arıtma teknolojisi büyük önem taşımaktadır. Mevcut ekipman ve proses koşulları çerçevesinde, alüminyum eriyikindeki hidrojen içeriğinin kontrol yöntemi ele alınmakta ve yüksek kaliteli külçeler elde etmek amacıyla alüminyum eriyikindeki hidrojen içeriği azaltılmaktadır.
Alüminyum Arıtma Teknolojisi
Alüminyum eriyikindeki gazın büyük bir kısmını hidrojen oluşturur (hacimsel oran yaklaşık % ile % arasındadır); bunu azot, oksijen, karbon monoksit ve benzeri gazlar izler. Alüminyum eriyiğinden hidrojen giderimi için kullanılan arıtma teknolojileri arasında başlıca kabarcık flotasyonu yöntemi, vakum işleme yöntemi, ultrasonik işleme yöntemi ve nadir toprak elementleri ile hidrojen giderimi yöntemi vb. yer alır. Kabarcık flotasyonu yöntemi, basitliği ve yüksek verimliliği nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Alüminyum eriyiğinden kabarcık flotasyonu yoluyla hidrojen giderme süreci şöyledir: Alüminyum sıvısında çözünmüş hidrojen atomları, arındırıcı maddenin (argon veya azot vb.) kabarcıklarının çevresine göç eder, kabarcıkların etrafında adsorbe olur ve kabarcıkların içinde hidrojen molekülleri oluşturur. Son olarak, kabarcıklar yukarı doğru yüzerken alüminyum eriyiği dışarı çıkar.
Ana ekipmanlar: eritme ocağı, elektromanyetik karıştırma cihazı, çevrimiçi gaz giderme cihazı, çevrimiçi filtreleme cihazı, döküm kanalı sistemi. Elektrolitik birincil alüminyum ve malzemeler, sıcaklık ve bileşim açısından standartlara uygun bir alüminyum eriyiği elde etmek üzere bir fırında eritilip arıtılır ve ardından işleme hazır hale gelene kadar bekletilir. Hareketsiz hale getirilen eriyiğin gazı giderildikten ve döküm kanalı üzerinden hat üzerinde filtrelendikten sonra, daha da arıtılarak döküm yapılır.
Alüminyumun havada 300 °C’ye ısıtıldığında çözünürlüğü yalnızca 0,001 ml/(100 g·Al) olup, katı alüminyum temel olarak hidrojen emmez. Erimiş alüminyum döküm sistemine girdiğinde, hidrojen içeriği temel olarak değişmez. Hammaddelerin yanı sıra, eriyikteki hidrojen kaynağı esas olarak eritme ve döküm işlemi sırasında gerçekleşen hidrojen emilimidir. Çevrimiçi gaz giderme ekipmanının kullanılmasının amacı, alüminyum eriyiğini fırın dışında daha da arındırmak ve alüminyum eriyiğindeki gazı ve cürufu daha iyi bir şekilde gidermektir.
İlgili yazılar:
Erime Yöntemiyle Saflaştırma
Çevrimiçi Arıtma Teknolojisi
Alüminyum Arıtma Yöntemleri
Alüminyum Eriyiği Arıtma Teknolojisi
Gaz Giderme ve Arıtma Sistemi
Çevrimiçi İşleme Yöntemleri
Alüminyum Dökümden Gaz Giderme
Alüminyum Eriyiğinin Arıtılması
Sürekli Döküm için Arıtma İşlemi
Alüminyum Arıtma Teknolojisi
Alüminyumla Su Arıtma
Alüminyumun Arıtma Yöntemleri
Elektrolitik Alüminyum Sıvı Arıtımı
Erimiş Alüminyumun Arıtma Yöntemi
Alüminyumun Saflaştırılması
