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基本原理 :通常采用惰性氣體如氬氣或氮氣作為除氣介質。這些氣體被注入鋁液后,會形成大量微小氣泡。由于氣泡的氣分壓低于鋁液中氫的分壓,氫氣便向氣泡中擴散,同時鋁液中的非金屬夾雜物也會被吸附在氣泡表面,氣泡上浮至液面后將氫氣和雜質帶出鋁液,從而達到凈化鋁液的目的。
旋轉式除氣原理 :高速旋轉的轉子將惰性氣體大氣泡打散成非常細微的小氣泡,并使其均勻分散在金屬液中。減小氣泡直徑可急劇增大其總表面積,使更多的惰性氣體表面與金屬液中的氫氣和雜質接觸,隨著氣泡上升,將有害物質帶至液體表面。
分類及特點
按安裝方式分類 :
移動式除氣機 :結構緊湊,操作靈活方便,對場地要求低,接通氣源和電源即可工作。像金力泰的 CQJ-102 型移動式鋁液精煉除氣機,單人可手推移動,還設有腳輪剎車,能配合多種熔鋁設備使用,適合中小熔煉車間。
固定式除氣機 :通常安裝在鋁液流槽或特定的處理位置,穩定性好,適用于大型鋁熔煉爐或連續生產的鋁加工生產線。例如江蘇馳銘工業科技有限公司的固定式鋁液精煉除氣機,可實現自動化操作,提高生產效率。
吊裝式除氣機 :以行車為移動載體,能快速到達不同位置的鋁熔爐或鋁液包上方進行除氣處理,適合多工位、多爐體的鋁液除氣需求,如上海潤臺設備的吊裝式精煉除氣機,其行走平穩,能與行車配合良好。
按功能分類 :
單一除氣功能除氣機 :專注于鋁液的除氣處理,通過惰性氣體的注入和氣泡的浮力作用,有效去除鋁液中的氫氣。
除氣除渣一體化除氣機 :兼具除氣和除渣功能,在除氣的同時,還能利用精煉劑或設備自身的攪拌作用,去除鋁液中的氧化夾雜物等雜質,如江蘇馳銘工業科技有限公司的移動式除氣除渣一體機,既能有效去除氣體,又能清除氧化物,提高鋁液純凈度。
使用要點
設備安裝與調試 :根據設備類型和使用要求,選擇合適的安裝位置和方式,確保設備平穩放置,連接好氣源和電源,并進行調試,保證設備正常運行。
操作人員培訓 :操作人員應熟悉設備的結構、原理和操作方法,嚴格按照操作規程進行操作,確保設備安全運行和除氣效果。
參數設置與調整 :根據鋁液的成分、溫度、重量等因素,合理設置和調整除氣機的工作參數,如氣體流量、轉子轉速、除氣時間等,以達除氣效果。
設備維護與保養 :定期對設備進行維護保養,包括清潔設備表面、檢查緊固件是否松動、潤滑運動部件、更換易損件等,確保設備的使用壽命和運行效率。
除氣效果的影響因素
氣泡特性 :氣泡越小且分布越均勻,比表面積就越大,與鋁液中的氫和雜質接觸的機會就越多,除氣效果越好。同時,氣泡上升速度越慢,在鋁液中停留的時間就越長,越有利于氫的擴散和雜質的吸附。
攪拌強度 :適當的攪拌可使鋁液與氣泡充分混合,提高除氣效率。但攪拌過強可能會引入新的氣體或導致鋁液氧化。
除氣溫度 :在一定范圍內,溫度升高,氫在鋁液中的溶解度降低,擴散系數增大,有利于氫的析出和擴散,從而提高除氣效果。同時,溫度升高也會降低鋁液的粘度,使氣泡上升速度加快,在一定程度上可能會影響除氣效果。