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在铝合金熔炼过程中，由于原材料中的杂质、熔炼过程中的氧化以及合金元素之间的相互作用，不可避免地会产生一些非金属夹杂物（如氧化铝等）和低熔点共晶相（如铝 铁 硅化合物）。这些杂质不仅会影响铸件的外观质量（例如表面粗糙度增加、出现气孔或缩松缺陷），还会降低铸件的力学性能（如抗拉强度下降、延伸率减小）。为了提高铝合金铸件的质量，必须有效地去除铝液中的这些杂质。珍珠岩铝液除渣剂作为一种有效的除渣材料，在现代铝合金熔炼工艺中发挥着重要作用。

珍珠岩铝液除渣剂的组成与特性

（一）组成成分
1. 珍珠岩
珍珠岩是一种火山喷发形成的酸性玻璃质熔岩，其主要成分是二氧化硅（SiO₂）、氧化铝（Al₂O₃）、氧化铁（Fe₂O₃）、氧化镁（MgO）、氧化钙（CaO）等。
经过高温膨化处理后，珍珠岩内部形成大量微小气泡，具有较低的密度（一般为50 200kg/m³），比表面积较大。
2. 辅助成分
通常会添加一些助剂，如氟化物（氟化钠等）、氯化物（氯化钠等）和少量的金属氧化物（如氧化锰等）。氟化物和氯化物能够降低渣的熔点，使渣更容易从铝液中分离出来；金属氧化物可以改善除渣剂与铝液的润湿性，增强除渣效果。

（二）物理化学特性
1. 密度低
珍珠岩的低密度使得除渣剂能够在铝液表面漂浮，方便操作人员进行扒渣作业，并且不会过度混入铝液内部，减少对铝液成分的影响。
2. 吸附性强
由于其较大的比表面积和特殊的多孔结构，珍珠岩对铝液中的非金属夹杂物有很强的吸附能力。它就像一个“吸附海绵”，能够将铝液中的氧化铝、氮化物等杂质吸附到自身表面或孔隙内。
3. 化学稳定性好
在铝液熔炼温度范围内（700 800℃左右），珍珠岩除渣剂保持较好的化学稳定性，不易与铝液发生剧烈反应而改变铝液的成分。同时，它的加入也不会引入新的有害杂质，确保了铝液的纯净度。

珍珠岩铝液除渣剂的作用机理

（一）吸附作用
当珍珠岩除渣剂撒入铝液表面时，其颗粒表面的活性位点会与铝液中的非金属夹杂物（主要是氧化铝等）发生吸附。这种吸附是通过物理吸附和化学吸附共同完成的。物理吸附主要是依靠珍珠岩颗粒与夹杂物之间的范德华力，将夹杂物吸附在其表面；化学吸附则是由于珍珠岩表面的一些活性基团（如羟基等）与夹杂物中的原子或离子之间形成化学键，从而更牢固地吸附夹杂物。

（二）熔渣生成
1. 降低熔渣熔点
除渣剂中的氟化物和氯化物等成分与铝液中的氧化铝等杂质发生反应，生成低熔点的复合盐类。例如，氟化钠（NaF）与氧化铝（Al₂O₃）反应生成冰晶石（Na₃AlF₆），冰晶石的熔点仅为1012℃，远低于氧化铝（2054℃）的熔点。这样可以使原本难以分离的高熔点夹杂物转化为容易从铝液中分离出来的低熔点渣。
2. 渣液分离
由于生成的低熔点渣与铝液的密度差异较大，渣液之间存在明显的分层现象。同时，珍珠岩除渣剂的存在进一步增强了渣液之间的界面张力，使得渣更容易聚集在一起并浮在铝液表面，便于扒渣操作。

珍珠岩铝液除渣剂的应用方法

（一）用量控制
1. 根据铝液的量和含渣量来确定除渣剂的用量。一般来说，对于每吨铝液，除渣剂的用量在0.5 1.5kg之间。如果铝液中的含渣量较多或者使用的是回收料较多的熔炼原料，则应适当增加用量；反之，若原料较纯净，则可减少用量。
2. 过量使用除渣剂会导致铝液表面形成过厚的渣层，这不仅增加了扒渣的难度，还可能使部分除渣剂混入铝液，影响铝液成分。而用量不足则不能有效去除铝液中的杂质，达不到理想的除渣效果。

（二）加入方式
1. 直接撒入法
将珍珠岩除渣剂均匀地撒在静止的铝液表面。这种方法简单易行，适用于小型熔炼炉或含渣量较少的情况。在撒入除渣剂后，让其在铝液表面停留一段时间（一般为10 15分钟），使除渣剂充分与铝液中的杂质发生反应。
2. 搅拌加入法
对于大型熔炼炉或含渣量较多的铝液，采用搅拌加入法更为合适。先将适量的除渣剂撒入铝液中，然后用搅拌工具（如搅拌桨）缓慢地搅拌铝液，使除渣剂与铝液充分混合。搅拌时间一般为3 5分钟，之后停止搅拌，让渣液分层。搅拌过程中要注意控制搅拌速度和深度，避免将底部的杂质搅起混入铝液上部。

（三）扒渣操作
1. 使用专用的扒渣工具（如扒渣耙），轻轻刮去铝液表面的渣层。扒渣时要平稳、缓慢地操作，避免将渣层下的铝液带出。对于一些粘附在扒渣耙上的渣块，要及时清理，防止再次掉入铝液中。
2. 扒渣后要及时清理扒渣工具和熔炼炉周围的环境，防止残留的渣料污染其他铝液或设备。

珍珠岩铝液除渣剂的优势

（一）成本效益
1. 价格相对低廉
与其他类型的除渣剂相比，珍珠岩铝液除渣剂的主要原料珍珠岩来源广泛，价格较为便宜。而且其生产工艺相对简单，不需要复杂的生产设备和昂贵的原料，使得整体生产成本较低。
2. 降低生产成本
通过有效地去除铝液中的杂质，提高了铝合金铸件的质量，减少了废品率。优质的铸件在市场上具有更高的竞争力，可以为企业带来更多的经济效益。此外，由于除渣剂用量适中，不会造成原材料的浪费，也降低了生产过程中的资源消耗。

（二）环保友好
1. 无毒无害
珍珠岩本身是一种天然矿物，经过加工制成除渣剂后，不含有对人体有害的物质。在使用过程中，不会释放出有毒气体或产生有害粉尘，符合环保要求。
2. 易于处理废弃物
除渣后的渣料主要由珍珠岩和铝液中的杂质组成，属于一般的工业固体废弃物。这些废弃物可以通过合理的回收利用方式进行处理，如用于建筑材料的生产等，不会对环境造成严重的污染。

（三）适应性强
1. 适用于多种铝合金
无论是纯铝还是各种铝合金（如铸造铝合金、变形铝合金等），珍珠岩铝液除渣剂都能发挥良好的除渣效果。对于不同牌号的铝合金，只需根据其具体成分和熔炼特点调整除渣剂的用量和加入方式即可。
2. 适应不同的熔炼设备
无论是在电阻炉、感应炉还是其他类型的熔炼炉中，珍珠岩除渣剂都可以正常使用。它不受熔炼设备类型的影响，具有广泛的适应性。


综上所述，珍珠岩铝液除渣剂凭借其独特的组成、优良的特性、有效的除渣机理、合理可行的应用方法以及诸多优势，在铝合金熔炼领域有着重要的应用价值。随着铝合金产业的不断发展，珍珠岩铝液除渣剂也将不断改进和完善，为提高铝合金铸件质量做出更大的贡献。