Grafietrotorschacht
Toepassing
in
de
aluminiumindustrie
De
grafietrotorschacht
is
een
essentieel
verbruiksbestanddeel
in
aluminium
smeltzuiveringsapparatuur
(zoals
inline
ontgassingsdozen
en
ontgassingseenheden).De
primaire
functie
is
het
efficiënt
opbreken
en
verspreiden
van
inert
gas
(zoals
argon
of
stikstof)
in
een
groot
aantal
uniforme,
fijne
micro-belletjes.
Kernfuncties
en
werkingsbeginsel
Een
grafietrotorschacht
bestaat
doorgaans
uit
een
lange
schacht
en
een
rotorkop
aan
de
onderkant.
-
Rotatie
en
scheerwerking:De
grafietrotor
wordt
aangedreven
door
een
motor
en
draait
met
een
hoge
snelheid
(meestal
300-500
RPM).
-
-
Bubbelverfijning:Het
"verpulvert"
de
grote
belletjes
die
de
smelt
ingaan
van
poreuze
stekkers
of
lanzen,een
wolk
van
microbellen
met
een
kleine
diameter
(meestal
minder
dan
1-2
mm)
en
een
gelijkmatige
verdeling.
-
Het
creëren
van
een
stroom
en
het
uitbreiden
van
een
pad:De
roterende
rotor
creëert
een
sterke
draaikolk
of
convectieve
stroom
binnen
de
smelt.Dit
brengt
voortdurend
vers
smelt
in
de
reactiezone
en
verlengt
aanzienlijk
het
stijgingspad
en
de
verblijfstijd
van
de
microbollen
in
de
smelt.
Belangrijke
rollen
bij
de
behandeling
van
aluminium
smelt
Door
middel
van
het
bovenstaande
werkingsprincipe
bereikt
de
grafietrotorschacht
cruciale
metallurgische
effecten:
-
Efficiënte
waterstofverwijdering
(ontgassing):Op
basis
van
de
partiële
drukverschil
en
de
oppervlakte
adsorptie
principes,
waterstofatomen
in
de
smelt
diffuseert
in
de
inerte
gasbelletjes.hoe
groter
het
totale
aangeboden
gas-vloeistof-interfacegebied,
waardoor
de
ontgassingsdoeltreffendheid
exponentieel
toeneemt.
-
Effectieve
verwijdering
van
de
opname:Als
de
fijne
bubbels
opstijgen,
adsorberen
de
oppervlakken
van
de
bubbels
de
ophangende
oxide
slakken
en
niet-metalen
insluitsels.en
worden
verwijderd
door
af
te
snijden.
-
Samenstelling
en
temperatuurhomogenisatie:De
intensieve
roeren
van
de
rotor
maakt
de
chemische
samenstelling
en
temperatuur
in
het
smeltbad
snel
homogen,
waardoor
segregatie
en
thermische
stratificatie
voorkomen
worden.
Waarom
grafiet
het
voorkeurmateriaal
is
De
onvervangbaarheid
van
de
grafietrotorschacht
is
het
gevolg
van
de
uitzonderlijke
eigenschappen
van
het
grafietmateriaal
zelf:
-
Uitstekende
weerstand
tegen
hoge
temperaturen
(720°C
-
800°C)
-
Uitstekende
weerstand
tegen
thermische
schokken
-
Goede
eigenschappen
voor
zelfglijning
-
Hoge
warmtegeleidbaarheid
-
Uitstekende
bewerkbaarheid
voor
complexe
vormen
-
niet-bevochtigd
met
aluminium
smelt
Hoofdtoepassingsscenario's
Grafietrotorschachten
worden
hoofdzakelijk
gebruikt
in:
-
In-line
ontgassingssystemen:Essentieel
voor
continu
gietproductielijnen,
waarbij
24/7
ontgassen
wordt
uitgevoerd
om
defectenvrije
gietproducten
te
garanderen.
-
mobiele
ontgassingseenheden:Gebruikt
in
gieterijen
voor
batchproductie
voor
behandeling
in
opslag-
of
smeltovens.
Uitdagingen
en
dienstleven
Grafietrotorschachten
werken
onder
moeilijke
omstandigheden
met
verschillende
storingsmodussen:
-
Erosie
door
oxidatie
bij
hoge
temperaturen
-
Erosie
door
wassen
van
aluminium
smelt
-
Mechanische
schade
als
gevolg
van
onjuiste
werking
-
Thermische
spanningscracking
LevensduurEen
goede
werking
(voldoende
voorverhitting,
vermijding
van
drooglopen,regelmatig
schoonmaken)
is
de
sleutel
tot
een
langere
levensduur.
Conclusies
De
grafietrotorschacht
is
een
onmisbaar
onderdeel
in
de
moderne
aluminium
smelt
zuiveringstechnologie.De
drie
kerntaken
vanontgassing,
verwijdering
van
insluiting
en
homogenisatieDe
kwaliteit
van
de
prestaties
en
het
juiste
gebruik
bepalen
rechtstreeks
de
kwaliteit
en
de
productiekosten
van
het
eindproduct
van
aluminium.
