Алюминиевая жидкость, отсасываемая из электролизера алюминиевых прутков марки 6061, содержит различные примеси, поэтому перед разливкой ее необходимо очищать. В промышленности в основном используются такие методы очистки, как осветление, флюс и газ, а также предпринимаются некоторые попытки использовать для очистки методы направленной кристаллизации и фильтрации.
1. Очистка флюса заключается в использовании флюса, добавленного в алюминиевую жидкость, для образования большого количества мелких капель, так что оксиды в алюминиевой жидкости смачиваются, адсорбируются и растворяются этими каплями, образуя новые капли и поднимаясь на поверхность. После остывания образуется и удаляется накипь. . Флюс, используемый для очистки, состоит из солей с низкой температурой плавления, низкой плотностью, низким поверхностным натяжением, высокой активностью и сильной адсорбционной способностью к окисленному шлаку. При использовании сначала поместите небольшой кусочек флюса в железную клетку, затем вставьте его в нижнюю часть смесительной печи и перемешайте взад и вперед. После того как флюс полностью расплавится, выньте железный сепаратор и дайте ему постоять 5–10 минут. Удалите поверхностную пену, и вы сможете использовать ее. При необходимости флюс также можно удалить с поверхности, чтобы покрыть ее.
2. Очистка газа является основным методом очистки алюминиевых стержней 6061. Используемый газ представляет собой хлор, азот или смесь хлора и азота.
(1) Очистка газообразного хлора. Раньше в качестве средства очистки использовался активный газообразный хлор (метод хлорирования). При методе хлорирования, когда газообразный хлор подается в жидкий алюминий, образуется много очень мелкого AlCl3 и пузырьков, которые полностью смешиваются с жидким алюминием. Растворенный в алюминиевой жидкости водород и некоторые механические включения адсорбируются на пузырьках AlCl3 и выводятся по мере подъема пузырьков AlCl3 на поверхность алюминиевой жидкости. При добавлении газообразного хлора некоторые элементы, которые более электроотрицательны, чем алюминиевые стержни 6061, могут хлорироваться. Например, кальций, натрий, магний и т. д. образуются при введении газообразного хлора, и соответствующие хлориды можно отделить. Поэтому метод хлорирования является весьма эффективным методом очистки первичного алюминия. Дозировка газообразного хлора составляет 500-700 г на тонну алюминия. Однако, поскольку кислород токсичен и относительно ценен, во избежание загрязнения воздуха и снижения себестоимости производства алюминиевых слитков в современной алюминиевой промышленности постепенно отказались от метода хлорирования и заменили его инертным газом - -Метод очистки азота .
(2) Метод очистки азота. Также известный как бездымный метод непрерывной очистки, в качестве фильтрующего материала используются шарики оксида алюминия (418 мм). N2 поступает непосредственно в алюминиевую жидкость. Жидкий алюминий непрерывно подается в печь очистки, проходит через слой шарикового фильтра из оксида алюминия и промывается азотом. В результате неметаллические включения и растворенный водород в алюминиевой жидкости удаляются, а затем непрерывно выгружаются, благодаря чему мелкие пузырьки азота распределяются равномерно. Он играет очищающую роль в обработанной алюминиевой жидкости. Азот не загрязняет атмосферу и имеет большую очищающую способность. Он может перерабатывать 200–600 кг жидкого алюминия в минуту. Количество потерь алюминия, вызванных процессом очистки, относительно уменьшено, поэтому в настоящее время он широко используется. Но он не так способен, как хлор, удалять кальций, натрий и магний из жидкого алюминия.
(3) Метод очистки смешанного газа. Для очистки алюминиевой жидкости используется смесь хлора и азота. Функция алюминиевого стержня 6061 заключается в удалении водорода и отделения оксидов, с одной стороны, и удалении некоторых металлических примесей (например, магния) из алюминия, с другой стороны. Обычно используемый состав представляет собой 90 % азота + 10 % хлора. Также есть 10% хлора + 10% углекислого газа + 80% азота. Это имеет лучший эффект. Углекислый газ может очень хорошо рассеивать хлор и азот, что может сократить время работы.
