目錄
1.產品介紹
2.特征
3.設備的原理和使用
4.流程要求
5.應用技術說明(以JQR-電路-389型為例)
6.類型和簡介
7.祛氣的含義
8.設備圖紙
產品介紹
除氣器是壹種無汙染的綠色鋁液凈化處理設備，其原理如下:
旋轉式除氣器通過高速旋轉並註入惰性氣體的轉子將惰性氣體的大氣泡打碎成小氣泡，並使它們均勻地分散在熔融金屬中。通過減小氣泡直徑，這些氣泡的總表面積急劇增加，使得更多的惰性氣泡表面與熔融金屬中的氫和雜質接觸，從而將這些有害物質帶到液面。
旋轉除氣器除氣的關鍵是轉子能把惰性氣體的大氣泡打碎成小氣泡，並使它們散布在整個熔融金屬中。通過減小氣泡直徑，惰性氣體的表面積急劇增加，使得更多的惰性氣體表面與熔融金屬中的氫和雜質接觸，並隨著氣泡的上升從熔融鋁中除去氫或雜質。
惰性氣體進入鋁液的流量控制可以根據待處理金屬液的體積來調節氣體的流量，調節旋轉棒和轉子的速度，產生大小合適的氣泡，以利於惰性氣體的擴散。
氬氣和氮氣都可以用作惰性氣體來除去熔融鋁中的氣體。惰性氣體的純度必須高於99.99%。
除氣是將惰性氣體噴入熔融鋁中，以去除氫氣。此外，脫氣也被認為是壹種非常有效的使雜質上浮的方法。已經提出了兩種主要的理論模型來解釋脫氣的原理。宏觀模型認為各雜質的去除本質上是相似的。微觀模式，即根據這壹理論，由於氫氣的蒸汽壓較高，溶解的氫氣擴散到註入鋁液中的氣體中。從理論上講，直徑為10微米的夾雜物會吸附在氣泡上，與氣泡接觸後上浮到液面。
旋轉氣體噴射脫氣示意圖(略)
有四個因素會影響熔融鋁中氫和夾雜物的去除速率:
1)金屬流量或體積
2)惰性氣體流速
3)惰性氣體的擴散
4)惰性氣體和雜質之間的接觸。
研究表明，氫氣到達氣泡所需移動的距離越短，脫氣速度越快。此外，氣泡與熔融金屬的接觸時間越長，提高脫氣效率的可能性越大。由於這些原因，窄而深的脫氣容器可以使脫氣效果更好。
除了吸附氫氣，脫氣也使更多的氧化物吸附在氣泡上。這減少了精煉劑的用量和生產成本。
特性
1，旋轉精煉脫氣器分為移動式和固定式兩種模式，適用於不同的操作環境。
2.脫氣率在50%以上，縮短了冶煉時間，降低了生產成本。
3.適用於坩堝爐、鋼包和靜箱鋁液凈化。
設備原理及應用
該設備的原理是旋轉的石墨轉子將吹入鋁液中的惰性氣體(氬氣和氮氣)破碎成大量分散的氣泡，分散在鋁液中；鋁液中的氣泡吸收鋁液中的氫，吸收氧化渣，並隨著氣泡的上升被帶出鋁液表面，使鋁液得到凈化。由於氣泡小而分散，與旋轉的鋼水混合均勻，並隨著這種旋轉呈螺旋狀慢慢上浮，與鋁液接觸時不會形成連續直線上升產生的氣流，凈化效果顯著提高。氬氣和氮氣都可以用作鋁液脫氣和除渣的氣體。惰性氣體的純度必須高於99.99%。適用於坩堝爐、池爐、發射爐、鋼包/中間包和靜止箱鋁液的除氫/除渣和凈化處理。
流程要求
1.氣體流量8 8 - 20升/分鐘
2.轉速為300-600轉/分(分包越大，所需轉速越大)。
3.脫氣時間為6-15min(回收物料越多，脫氣時間越長)。
4.垂直速度4.0米/分鐘
應用技術描述
1.JQR電路389技術
1.1機械設備
JQR-滇爐-389熔融金屬自動處理站由旋轉除氣器、料鬥系統、螺旋進料噴淋裝置、可調擋板和電氣控制櫃五部分組成，還包括專為JQR-滇爐-389開發的耗材(碎渣機和轉子)。
旋轉脫氣器是JQR-電路-389最基本的部件，也是進料系統、處理通量傳輸單元和活動擋板的固定基座。原則上，旋轉式除氣器可以作為CQJ處理站的基本部件，但除氣器本身太小，無法在其上物理固定其他部件。
料鬥系統包含壹個或兩個焊劑盒，最多可以同時添加兩種處理焊劑(如清渣和變質)。封閉式的料鬥設計可以防止助焊劑吸潮，料鬥內的傳感器用來提示助焊劑的量。
焊劑噴射裝置安裝在料鬥的出口處，用於將加工焊劑自動噴射到渦流中。該裝置由電機驅動，從而實現對磁通傳遞的精確控制。添加的熔劑的量由螺旋推進時間控制。
可調擋板的移動也由電機驅動，處理時可隨意浸入和抽出合金液。將擋板置於合金液之外有助於在合金液中形成渦流。將擋板浸入合金液中不僅可以消除渦流，還可以優化除氣除渣過程。
控制櫃包含壹個PLC，用於確保良好的處理過程和保持穩定的處理過程。PLC主要控制JQR-電路-389的以下功能:轉子和旋轉桿的升降、浸入合金液的程度、轉子和旋轉桿的轉速、所需的處理熔劑噴灑量、通入合金液的氮氣流量等。
1.2消耗品
XSR轉子和覆蓋MTS系列造渣劑產品是JQR電爐-389性能的關鍵。
擁有專利獨特設計的XSR高性能轉子，有助於熔劑添加過程中形成渦流，進而高效脫氣除渣。XSR轉子具有強大的泵功能，可以將熔融鋁從轉子底部泵入轉子，並立即與惰性工藝氣體混合。同時，將鋁液甩出轉子的速度也相應提高，使惰性氣體氣泡更均勻地分布在處理容器內的鋁液截面上，最終使氣體快速徹底脫氣。
與MTS合作開發的COVERAL MTS系列造渣劑產品包括除渣劑/造渣劑、含鈉改性劑、晶粒細化劑和去除特殊元素的熔劑，在使用中產生的煙塵極低。
2.2環境、健康和安全效益
隨著環境立法的進步，要求鑄造廠減少汙染量。ISO和其他相關文件為減少排放提供了必要的指導。JQR-電爐-389可以幫助鑄造廠在環境保護方面有更好的表現，例如使用更少的消耗品(處理劑和惰性氣體)，減少爐渣，減少排放，減少處理時間，減少熔煉過程中的過熱度，節約能源。
熔融金屬處理過程中需要使用熔劑，市場上通常為粉末狀熔劑，顆粒狀熔劑與JQR-典爐-389配合使用。在測試和收集熔融金屬處理的排放物後，發現熔劑反應產生的氟化物和硫氧化物是主要的健康危害。雖然粉末助焊劑釋放的物質仍處於正常水平，但各種情況下的測試結果表明，顆粒助焊劑的排放明顯低於粉末助焊劑。顆粒總數相應地從使用粉末焊劑的19 mg/m3減少到使用顆粒焊劑的小於0.46 mg/m3。使用顆粒助焊劑後，以氯化氫氣體形式排放的氯總量減少了壹半以上，而使用顆粒助焊劑時，粉狀助焊劑的低氯排放量得以保持。最重要的是，使用顆粒熔劑可以將氟化物排放量從19 mg/m3顯著降低到4 mg/m3以下。
使用傳統的粉末熔劑時，加入量為待處理鋁液重量的0.25%，而顆粒熔劑為0.125%。從邏輯上講，添加量的減少自然會減少排放，但根據測試結果，兩種形式的助焊劑的排放並不與添加量成正比。當顆粒助焊劑的重量為粉末助焊劑的50%時，排放量減少了85%，這使我們更加了解助焊劑。
同時，使用JQR-電路-389可以對健康和安全產生非常顯著的影響。由於造渣劑加入到熔融金屬中並充分反應，與傳統的處理熔劑相比，氣體、煙塵的排放顯著減少。由於減少了操作人員的直接參與，提高了操作人員的安全性。
2.3經濟效益
使用後，JQR電路-389降低了加工成本，提高了性能，減少了浪費，節約了大量成本。
處理成本的降低主要是由於惰性氣體和造渣劑的減少以及人工成本的降低。整體性能的提升體現在:處理周期更短，金屬液質量重現性好，可靠性更高，維護成本更低。詳見以下案例。
類型和簡介
壹:超聲波脫氣器
據外媒報道，由Southwire Com開發的Ultra-D脫氣器。已經上市很久了。其商標中的“Ultra”代表“超聲波”，“D”是“脫氣器”的縮寫。據說它操作簡單，脫氣效果好。它可用於金屬熔體脫氣，特別是有效地從鋁熔體中除去氫。它是壹種環保產品，在使用過程中不會釋放出任何對環境有害的物質。同時又是壹個投資回報周期短的產品。[2]
二:水質脫氣器
魚泡病的主要原因是水中的氧氣和氮氣太多。在這種情況下，對魚來說最危險的就是水中出現過量的單氮分子。水中氧氣過飽和的極限程度為250 ~ 300%，這種情況在自然界很少見，持續時間也很短。通過實驗和文獻證明，水中氮含量的飽和度對魚類生長的影響百分比為:鯉魚不超過115%，三文魚不超過110 ~ 115%。在北海裝置中進行魚卵的人工孵化。[3]
3.鋁熔體的在線脫氣
分析了鋁液在線除氣的物理化學原理，分析了國內外鋁液在線除氣的研究現狀和不足。創新性地采用與實際鋁液流速相當的動態水模擬實驗進行研究，發現動態兩相流運動中存在氣泡和短流現象。並提出有效的解決方案。同時發明了多項專利技術，充分發揮產學研緊密合作的優勢，開發節能減排在線脫氣技術和設備。
祛氣的意義
利用自主研發的鋁合金熔體旋轉註射凈化除氣裝置和數碼相機高速連拍技術，重點研究了節流器的結構、尺寸和位置對精煉氣泡大小、數量和分布的影響。結果表明，長方體是擋板的最佳結構，容器內徑、擋板寬度與擋板位置(擋板與旋轉桿的距離)的最佳比例關系為6.0∶1.0∶0.7。根據模擬試驗給出的優化方案，制作了節流器，並用自制的旋轉射流精煉除氣器對ZL101鋁合金熔體進行了凈化除氣。實驗結果表明，凈化脫氣效果顯著。旋轉射流脫氣示意圖
設備圖(略)