除氣機應用技術說明

制作李景平    生產廠家東莞金力泰電爐廠  聯系電話13532408056

當今鋁鑄造廠競爭日趨激烈，共同面臨幾個相互制約的要求，即提高鑄件品質和產量，并增加出品率的同時需要降低廢品率和浪費，并改善安全和工作環境。未來滿足這些要求鑄造廠必須做到：
    為客戶供應最好品質的鑄件
    生產出符合標準的可靠、安全的鑄件
    在市場中具有競爭力
    保證工作環境的HSE
    改善環境以滿足ISO 14001
    利潤充足、生意良好
能夠影響到鑄造過程中所有這些要求的工藝過程就包含金屬液處理過程。高品質金屬液是生產高品質鑄件的基礎，研究表明金屬液處理過程的控制非常困難的同時對環境的影響也最大。

近些年來眾多科研人員針對金屬液處理工藝的優化進行了大量的研發工作，高效環保的處理工藝正是這些工作的成果。由金力泰開發的JLTCQJ-103自動化金屬液處理站是代表這一工藝進步的成熟產品，適用于鑄造廠各種需求，對現代鋁合金鑄造有顯著貢獻。

1.JLTCQJ-103技術
1.1機器設備
JLTCQJ-103金屬液自動處理站由5部分構成，即旋轉除氣機、料斗系統、螺旋進料噴撒裝置、可調擋板和電氣控制柜，此外還包括為JLTCQJ-103特別開發的耗材（打渣劑和轉子）。
• 旋轉除氣機是JLTCQJ-103的最基本的構件，它同時也是加料系統、處理熔劑傳輸單元和可動擋板的固定基體。原則上講，旋轉除氣機都可以作為CQJ處理站的基礎構件，但是除氣機本身太小時，就無法將其它部分物理固定在上面。
• 料斗系統包含一到兩個熔劑箱，最多可以同時添加兩種處理熔劑（如清渣和變質）。封閉的料斗設計可防止熔劑吸潮，料斗中的傳感器用于提示熔劑量。
• 熔劑噴撒裝置安裝在料斗出口處，用于將處理熔劑自動噴撒到漩渦中。該裝置由電機驅動螺桿，從而實現熔劑傳遞量的精確控制。熔劑添加量通過螺旋推進時間控制。
• 可調擋板的移動也由電機驅動，可以在處理過程中任意地浸入和提出合金液。從合金液中提出擋板有助于在合金液中形成漩渦，擋板浸入合金液中不僅可消除漩渦，同時優化除氣除渣過程。
• 控制柜包含一個PLC，用于保證獲得優良的處理過程，并維持穩定的處理過程。PLC主要控制JLTCQJ-103的如下功能：轉子、轉桿的升降及浸入合金液的程度，轉子、轉桿的旋轉速度，噴撒所需數量的處理熔劑，通入合金液中的氮氣的流量等。

1.2耗材產品
XSR轉子和COVERAL MTS系列打渣劑產品是JLTCQJ-103性能的關鍵。
具有專利的獨特設計的XSR高性能轉子有助于在熔劑添加過程中形成漩渦，并在之后高效地除氣除渣。XSR轉子具有極強的泵作用，可以將鋁液從轉子底部在泵作用下抽取入轉子中并立即與惰性處理氣體混合，同時鋁液從轉子中甩出的速度也相應提高，使惰性氣體氣泡分布在處理容器的鋁液截面上分布更加均勻一致，最終快速、徹底的除氣。
配合MTS開發的COVERAL MTS系列打渣劑產品包括清渣/打渣劑，含鈉變質劑，晶粒細化劑和去除特別元素的熔劑，所有這些產品在使用中產生的煙塵量都非常低。

2.2環境、健康和安全方面的好處
隨著環境方面立法的推進，要求鑄造廠減少污染數量的降低。ISO及其它相應提供了必要的指導文件，以減少排放。JLTCQJ-103可以幫助鑄造廠在環保方面有更好的表現，如：使用更少的耗材（處理劑、惰性氣體），減少產生的渣，減少排放，降低處理時間，降低熔煉時的過熱度、節約能源等。
金屬液處理過程中需要使用熔劑，通常市面上為粉末狀熔劑，配合JLTCQJ-103使用的為顆粒狀熔劑。經過測試收集金屬液處理過程中的排放物，發現其中影響健康的主要是熔劑反應生成的氟化物和氧化硫。盡管粉狀熔劑釋放的物質仍處于正常水平，但在各種情況下的試驗結果均表明顆粒狀熔劑的排放量顯著低于粉狀熔劑。微粒總數相應由使用粉末狀熔劑的19 mg/m3 減少到使用顆粒狀熔劑時低于0.46 mg/m3。使用顆粒狀熔劑后以氯化氫氣體形式排放出的氯總量則減少了一半以上，而粉狀熔劑的低氯排放在顆粒狀熔劑時得以保持。最重要的是使用顆粒熔劑可顯著減少氟化物的排放量，由19 mg/m3 減少到4 mg/m3以下。
使用傳統粉狀熔劑時，加入量是被處理鋁液重量的0.25%，而顆粒狀熔劑為0.125%，從邏輯上可知加入量的減少自然排放物相應減少，但根據試驗結果，兩種形態熔劑的排放物的數量與加入量不是正比關系，顆粒狀熔劑重量是粉狀熔劑的50%時，排放物減少了85%，這樣的結果使我們對熔劑的認識更加深入，熔劑的形態的確能夠改變其使用效率。
同時使用CQJ-103后可對健康安全有非常顯著的作用，因為打渣劑添加到金屬液內并充分反應，故與傳統的處理熔劑相比氣體和煙塵等的排放顯著減少。因為降低了操作者的直接參與，從而提高了操作工人的安全性。

2.3經濟方面的好處
使用后由于同時JLTCQJ-103降低了處理成本，改善了性能并減少了浪費，從而節約了大量成本。
處理成本下降主要是因為惰性氣體和打渣劑使用量減少，且降低了人工成本。總體性能的改善體現在：更短的處理周期、金屬液質量良好的再現性、較高的可靠性和較低的維護成本。具體參見后面的案例。