鋁業精煉劑是用于鋁及鋁合金熔煉過程中，以去除金屬液中的雜質、氣體，改善金屬液的純凈度，從而提高鑄件質量的一種輔助材料。鋁業精煉劑的種類繁多，根據其功能和成分的不同，可以分為除氣劑、除渣劑、精煉劑等。下面將從鋁業精煉劑的分類、成分、作用機理、應用等方面進行詳細介紹。
1. 分類
除氣劑：主要用于去除鋁液中的氫氣和其他氣體，減少氣孔缺陷，提高鑄件的致密度和力學性能。
除渣劑：用于去除鋁液中的非金屬夾雜物（如氧化鋁、硅酸鹽等），減少夾雜缺陷，提高鑄件表面質量和內部質量。
精煉劑：同時具有除氣和除渣功能，能夠綜合改善鋁液的純凈度。
2. 成分
鋁業精煉劑的成分復雜，通常由多種化學物質組成，常見的成分包括：
氯鹽：如氯化鈉（NaCl）、氯化鉀（KCl）等，用于與鋁液中的氫氣反應，生成氯化氫氣體，從而去除氫氣。
氟鹽：如氟化鈉（NaF）、氟化鈣（CaF2）等，能夠與鋁液中的氧化物反應，生成易于去除的渣滓。
金屬鹽：如鋁鎂合金、鋁鈦合金等，用于改善鋁液的流動性，提高鑄件的成型性能。
有機物：如石蠟、松香等，用于降低鋁液的表面張力，促進氣體和渣滓的上浮。
3. 作用機理
除氣：鋁液中的氫氣主要來源于空氣、爐料中的水分等。除氣劑中的氯鹽與氫氣反應，生成氯化氫氣體，由于氯化氫的密度大于鋁液，可以有效地將氫氣從鋁液中帶出。
除渣：鋁液中的非金屬夾雜物主要來源于爐料、爐襯材料等。除渣劑中的氟鹽與氧化物反應，生成易于去除的渣滓，通過物理方法（如撇渣）去除。
精煉：精煉劑同時具有除氣和除渣的功能，通過上述兩種機理的綜合作用，提高鋁液的純凈度。
4. 應用
鋁業精煉劑廣泛應用于鋁及鋁合金的熔煉過程，特別是在鑄造、壓鑄、連鑄等工藝中。通過使用精煉劑，可以顯著提高鑄件的質量，減少廢品率，降低生產成本。具體應用包括：
鑄造：在砂型鑄造、金屬型鑄造等過程中，使用精煉劑可以減少氣孔、夾雜等缺陷，提高鑄件的力學性能和表面質量。
壓鑄：在高壓下將鋁液注入模具，使用精煉劑可以減少氣孔，提高鑄件的致密度和表面光潔度。
連鑄：在連續鑄造過程中，使用精煉劑可以減少鋁液中的雜質，提高鑄坯的質量和生產效率。
5. 注意事項
選擇合適的精煉劑：根據鋁液的成分、工藝要求和鑄件的性能要求，選擇合適的精煉劑。
控制加入量：精煉劑的加入量應適中，過多或過少都會影響精煉效果。
合理操作：精煉劑的加入和攪拌操作應規范，確保精煉劑與鋁液充分接觸，提高精煉效果。
6. 發展趨勢
隨著鋁及鋁合金應用領域的不斷拓展，對鑄件質量的要求也越來越高。未來，鋁業精煉劑的發展趨勢將主要集中在以下幾個方面：
高效化：開發高效、低毒、環保的新型精煉劑，提高精煉效果，減少環境污染。
多功能化：研發具有多種功能的復合精煉劑，如同時具有除氣、除渣、調質等作用。
智能化：結合現代信息技術，實現精煉過程的智能化控制，提高生產效率和產品質量。
總之，鋁業精煉劑在鋁及鋁合金的熔煉過程中起著至關重要的作用，通過不斷的技術創新和優化，將進一步推動鋁工業的發展。
