Physical model of the barbotage process of aluminium

The high quality of aluminium and its alloys is one of the most important aims of today’s aluminium industry. This aim can be reached by refining process, especially barbotage. Knowledge about the mechanism of this process is very helpful to improve it. Refining is dependable on some processing parameters like: the flow rate of refining gas and the speed of the impeller. These parameters influence the shape and size of gas bubbles. There are four patterns of dispersion of the gas bubbles in the liquid metal: no dispersion, minimum, intimate and uniform. The short characteristics of these schemes have been presented in this paper. The physical model was created to determinate the level of gas bubble dispersion in liquids. Research was done as an analogy of the process of argon dispersion or other inert gas in liquid aluminium. Research was carried out for changing parameters: the flow rate of refining gas: 017.5 dm3/min and the speed of impeller: 0–400 rpm. The fifth case of dispersion was found: over – dispersion. The range selection of the processing parameters value for these five schemes was done

---

Wysoka jakość ciekłego aluminium i jego stopów to obecnie jeden z najważniejszych celów, które stawia sobie przemysł aluminiowy. Cel ten można zrealizować poprzez proces rafinacji, a w szczególności poprzez barbotaż. Znajomość mechanizmu procesu barbotażu jest pomocną w jego ulepszeniu. Proces rafinacji zależy od parametrów procesowych takich jak: szybkości przepływu gazu rafinującego oraz predkość obrotów rotora. Parametry te wpływają bowiem na kształt i wielkość pecherzyków gazowych. Stwierdzono istnienie czterech przypadków dyspersji pęcherzyków gazowych w ciekłym metalu: brak dyspersji, dyspersja minimalna, dokładna i równomierna, których krótka charakterystyka została przedstawiona w pracy. Przedstawiony w pracy fizyczny model procesu został stworzony w celu możliwosci określania stopnia dyspersji pecherzyków gazowych w ciekłym metalu. Przedstawiono badania przeprowadzone jako analogie procesu dyspersji argonu lub innego gazu obojętnego w ciekłym aluminium. Badania przeprowadzano zmieniając parametry: przepływu gazu w zakresie: 0÷17,5 dm3/min i obrotów rotora w zakresie: 0–400 obr/min. Stwierdzono istnienie piątego przypadku dyspersji – dyspersji nadmiernej, podano również wartości parametrów procesowych dla tego przypadku.