چگونه یک ماهیتابه به جدا کردن ناخالصی ها از فلز مذاب کمک می کند؟

◄ چه نوع ناخالصی هایی به عنوان تفاله جمع می شوند؟

انواع مختلفی از ناخالصی ها می توانند روی سطح فلز مذاب به صورت تفاله جمع شوند:

◇ اکسیدهای فلزی - اکسیژن با فلز مذاب واکنش می دهد و اکسیدهای جامد را تشکیل می دهد.

◇ مواد روان کننده - موادی مانند کلریدها با اکسیدها ترکیب می شوند.

◇ سرباره - سیلیکات ها و سایر ترکیبات از سنگ معدن شناور می شوند.

◇ پوشش های قدیمی - رنگ، روغن، گریس و غیره از فلز بازیافتی.

◇ سایش بوته - ذرات پوشش سرامیکی فرسایش یافته.

◇ باقی مانده های احتراق - خاکستر حاصل از سوخت های گرمایشی.

◇ عوامل گاززدایی - ترکیبات اضافه شده مانند نیتروژن یا کلر.

هدف اسکیمینگ این است که این مخلوط پیچیده از ناخالصی ها را قبل از ریخته گری از بین ببرد.

► ترکیب تفاله چگونه متفاوت است؟

ترکیب تفاله بسته به نوع آن بسیار متفاوت استماهی تابه آبکشفلز درگیر و مشخصات فرآیند:

تفاله آلومینیوم:

ضایعات آلومینیوم اغلب حاوی مقدار قابل توجهی فلز قابل بازیافت است که برخی از ترکیبات آن بیش از 30 درصد آلومینیوم قابل بازیافت است.

ترکیبات اولیه شامل اکسید آلومینیوم، آلومینیوم فلزی و سایر ترکیبات غیرفلزی مانند نمک ها می باشد.

ریزه روی و سرب:

تفاله روی معمولاً غنی از روی است که منعکس کننده فلز اولیه پردازش شده است، در حالی که تفاله سرب با محتوای سرب بالاتر مشخص می شود.

ترکیبات شامل مخلوطی از اکسیدهای روی یا سرب، ذرات فلزی و ناخالصی‌های اضافی ناشی از شرایط خاص پردازش است.

تفاله فولادسازی:

تفاله های فولادسازی عمدتاً از ترکیبات اکسید آهن، عمدتاً به شکل زنگ زدگی و رسوب تشکیل شده است.

بسته به ترکیب آلیاژ فولاد و مواد مورد استفاده در فرآیند فولادسازی، ممکن است عناصر اضافی وجود داشته باشد.

تفاله مس:

تفاله مس با ارضای زیاد ترکیبات اکسید مس (CuO) شناخته می شود.

اجزای مختلف موجود در اولین منبع مس، مانند قلع یا نیکل، ممکن است به ایجاد کلی اضافه کنند.

خصوصیات عمومی:

تفاله ها می توانند به شکل فیزیکی بسیار متفاوت باشند، از پودرهای شل گرفته تا تکه های جامد یا سنگدانه ها، بسته به شرایط پردازش و فلز خاص درگیر.

ماهیت رطوبت سنجی برخی از انواع تفاله به این معنی است که آنها به راحتی رطوبت محیط اطراف را جذب می کنند و بر خواص فیزیکی آنها تأثیر می گذارد.

محتوای رطوبت:

تفاله ممکن است حاوی رطوبت محبوس شده به دلیل ماهیت رطوبت سنجی ترکیبات خاص باشد. محتوای رطوبت می تواند بر جابجایی و پردازش تفاله تأثیر بگذارد.

قطرات ریز فلزی:

ضایعات اغلب حاوی قطرات ریز فلزی است که نمایانگر اجزای ارزشمندی است که می‌توان آنها را برای بازیابی در فرآیند جداسازی هدف قرار داد.

درک ترکیب تفاله به هدایت درمان جداسازی و بهبودی کمک می کند.

◄ چرا برداشتن تفاله از فلز مذاب مهم است؟

ترک تفاله درماهی تابه آبکشفلز مذاب اثرات مضری بر کیفیت محصول نهایی دارد:

تضعیف سازه های فلزی ریخته گری:

منافذ گاز محبوس شده در داخل تفاله می تواند یکپارچگی ساختاری فلز ریخته گری را تضعیف کند و خواص مکانیکی محصول نهایی را به خطر بیندازد.

آلودگی عناصر آلیاژی و شیمی:

تفاله اغلب حاوی ناخالصی هایی است که می تواند فلز مذاب را آلوده کند و عناصر آلیاژی و ترکیب شیمیایی را تغییر دهد. این می تواند منجر به خواص نامطلوب و عملکرد مواد به خطر بیفتد.

مشکلات شیرهای کوره و نازل های ریختن:

تفاله های انباشته شده پتانسیل مسدود کردن شیرهای کوره و نازل های ریخته شده را دارد و جریان صاف فلز مذاب را مختل می کند و فرآیند ریخته گری را مختل می کند.

عیوب و زبری سطح:

گنجاندن تفاله در فلز مذاب می تواند منجر به عیوب سطحی و زبری محصول نهایی شود و جذابیت و عملکرد زیبایی آن را کاهش دهد.

کاهش بازده فلز قابل استفاده:

وجود تفاله بازده فلز قابل استفاده از فرآوری مواد خام را کاهش می دهد و منجر به افزایش ضایعات و زیان های اقتصادی می شود.

حمله اکسیداتیو در حین نگهداری:

تفاله، اگر حذف نشود، می تواند باعث حمله اکسیداتیو به فلز مذاب در طول دوره نگهداری شود و بر پایداری شیمیایی و خلوص فلز تأثیر بگذارد.

تجمع دوده:

احتراق مواد آلی موجود در تفاله‌ها می‌تواند منجر به تجمع دوده شود و فرآیند متالورژی را پیچیده‌تر کند و به طور بالقوه باعث نگرانی‌های زیست‌محیطی شود.

افزایش مشکل در پردازش پایین دستی:

وجود تفاله مراحل پردازش پایین دستی مانند ریخته گری، نورد یا اکستروژن را پیچیده می کند و دستیابی به مشخصات و کیفیت محصول مورد نظر را چالش برانگیزتر می کند.

حذف دقیق تفاله برای حفظ خلوص و استانداردهای کیفیت کلیدی است.

◄ چگونه یک ماهیتابه اسکیم از جداسازی طبیعی استفاده می کند؟

فلز مذاب چگالی بسیار بالاتری نسبت به ناخالصی های تشکیل دهنده تفاله دارد. ماهیتابه‌های ریزه‌افکن برای بهره‌گیری از این جداسازی طبیعی، با صاف کردن سطح کار می‌کنند:

جداسازی طبیعی به دلیل تفاوت چگالی:

ناخالصی های درون فلز مذاب در مقایسه با خود فلز چگالی کمتری دارند. این اختلاف چگالی طبیعی باعث ایجاد ناخالصی می شود،

از جمله اکسیدها و ذرات غیر فلزی برای شناور شدن به سطح.

تماس انتخابی با Dross:

طراحی ازماهی تابه تفالهبه گونه ای است که روی سطح فلز مذاب شناور می شود و به طور انتخابی فقط با لایه تفاله شناور در سطح تماس پیدا می کند.

به حداقل رساندن چسبندگی فلز:

شکل و سوراخ هایماهی تابه تفالهبرای به حداقل رساندن چسبندگی فلز مذاب مهندسی شده اند. این طراحی از تماس بیش از حد با فلز جلوگیری می کند و اطمینان می دهد که فقط لایه بالایی تفاله به ظرف می چسبد.

فرآیند آهسته اسکیمینگ:

اسکیمینگ به آرامی و به عمد انجام می شود تا فقط لایه بالایی تفاله جمع شود. این فرآیند کنترل شده از هدر رفتن غیرضروری فلز مذاب خوب جلوگیری می کند و در عین حال ناخالصی ها را به طور موثر جذب می کند.

حمل و نقل تفاله شناور:

به عنوانماهی تابه تفالهحرکت در سراسر سطح، آن را به طور موثر جمع آوری تفاله های شناور. تشت اغلب مجهز به مکانیسم هایی برای انتقال فضولات جمع آوری شده از حمام مذاب است که از آلودگی مجدد جلوگیری می کند.

حداقل تلفات فلز مذاب خوب:

طراحی استراتژیک و بهره برداری ازماهی تابه تفالهاطمینان حاصل کنید که از دست دادن فلز مذاب خوب به حداقل می رسد. با هدف قرار دادن لایه بالایی تفاله، اکثر فلز مذاب بدون تاثیر باقی می ماند و برای پردازش پایین دست مناسب است.

این راه حل زیبا با فناوری پایین از فیزیک برای استخراج هدفمند تفاله استفاده می کند.

◄ بعد از برداشتن تفاله با اسکیمینگ چه اتفاقی می افتد؟

پس از خشک کردن، تفاله تحت پردازش بیشتر قرار می گیرد:

- تفاله ها از تابه در ظروف برای خنک شدن تخلیه می شود.

- تفاله ها ممکن است خرد، آسیاب یا خرد شوند تا فلز آزاد شود.

- جداکننده های مغناطیسی بخش های غنی از آهن را بازیابی می کنند.

- محتوای فلز دوباره به جریان تولید ذوب شد.

- پسماندهای اکسید باقیمانده ممکن است مصارف ثانویه داشته باشند.

- حداقل تفاله ارسال شده برای دفن زباله.

ریزه‌ریزی، تولید فلز با خلوص بالا و بازیافت پایین دست را امکان‌پذیر می‌سازد. برای اطلاعات بیشتر در مورد ماهیتابه با ماسک با ما تماس بگیریدtech@huan-tai.org.

https://www.thermofisher.com/blog/metals/dross-skimming-enhance-aluminium-recovery/

https://www.tetronics.com/the-dross-dilemma-is-are-a-greener-way-treat-this-hazardous-waste/

https://patents.google.com/patent/JPH11236470A/en

https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-05864-7_15

https://www.fst.nl/media/com_form2content/documents/c2/a4246/f2/Dross%20pans%20EN.pdf

https://www.researchgate.net/figure/Typical-dross-compositions-for-various-molten-metals-Redrawn-from-ref-2_شکل{10}}

https://www.thermofisher.com/blog/metals/boosting-productivity-recovering-metal-from-dross

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2588863116300105

https://www.asminternational.org/documents/10192/2278238/amp17109p113.pdf

https://www.intechopen.com/chapters/47936

تلفن: 86 029 87608173

پست الکترونیک:Tech@huan-tai.org

آدرس: چین 710075، 2nd Keji Road Xian، شماره 68