在鋁合金熔煉過(guò)程中，由于原材料中的雜質(zhì)、熔煉過(guò)程中的氧化以及合金元素之間的相互作用，不可避免地會(huì)產(chǎn)生一些非金屬夾雜物（如氧化鋁等）和低熔點(diǎn)共晶相（如鋁 鐵 硅化合物）。這些雜質(zhì)不僅會(huì)影響鑄件的外觀質(zhì)量（例如表面粗糙度增加、出現(xiàn)氣孔或縮松缺陷），還會(huì)降低鑄件的力學(xué)性能（如抗拉強(qiáng)度下降、延伸率減?。?。為了提高鋁合金鑄件的質(zhì)量，必須有效地去除鋁液中的這些雜質(zhì)。珍珠巖鋁液除渣劑作為一種有效的除渣材料，在現(xiàn)代鋁合金熔煉工藝中發(fā)揮著重要作用。

珍珠巖鋁液除渣劑的組成與特性

（一）組成成分
1. 珍珠巖
珍珠巖是一種火山噴發(fā)形成的酸性玻璃質(zhì)熔巖，其主要成分是二氧化硅（SiO?）、氧化鋁（Al?O?）、氧化鐵（Fe?O?）、氧化鎂（MgO）、氧化鈣（CaO）等。
經(jīng)過(guò)高溫膨化處理后，珍珠巖內(nèi)部形成大量微小氣泡，具有較低的密度（一般為50 200kg/m3），比表面積較大。
2. 輔助成分
通常會(huì)添加一些助劑，如氟化物（氟化鈉等）、氯化物（氯化鈉等）和少量的金屬氧化物（如氧化錳等）。氟化物和氯化物能夠降低渣的熔點(diǎn)，使渣更容易從鋁液中分離出來(lái)；金屬氧化物可以改善除渣劑與鋁液的潤(rùn)濕性，增強(qiáng)除渣效果。

（二）物理化學(xué)特性
1. 密度低
珍珠巖的低密度使得除渣劑能夠在鋁液表面漂浮，方便操作人員進(jìn)行扒渣作業(yè)，并且不會(huì)過(guò)度混入鋁液內(nèi)部，減少對(duì)鋁液成分的影響。
2. 吸附性強(qiáng)
由于其較大的比表面積和特殊的多孔結(jié)構(gòu)，珍珠巖對(duì)鋁液中的非金屬夾雜物有很強(qiáng)的吸附能力。它就像一個(gè)“吸附海綿”，能夠?qū)X液中的氧化鋁、氮化物等雜質(zhì)吸附到自身表面或孔隙內(nèi)。
3. 化學(xué)穩(wěn)定性好
在鋁液熔煉溫度范圍內(nèi)（700 800℃左右），珍珠巖除渣劑保持較好的化學(xué)穩(wěn)定性，不易與鋁液發(fā)生劇烈反應(yīng)而改變鋁液的成分。同時(shí)，它的加入也不會(huì)引入新的有害雜質(zhì)，確保了鋁液的純凈度。

珍珠巖鋁液除渣劑的作用機(jī)理

（一）吸附作用
當(dāng)珍珠巖除渣劑撒入鋁液表面時(shí)，其顆粒表面的活性位點(diǎn)會(huì)與鋁液中的非金屬夾雜物（主要是氧化鋁等）發(fā)生吸附。這種吸附是通過(guò)物理吸附和化學(xué)吸附共同完成的。物理吸附主要是依靠珍珠巖顆粒與夾雜物之間的范德華力，將夾雜物吸附在其表面；化學(xué)吸附則是由于珍珠巖表面的一些活性基團(tuán)（如羥基等）與夾雜物中的原子或離子之間形成化學(xué)鍵，從而更牢固地吸附夾雜物。

（二）熔渣生成
1. 降低熔渣熔點(diǎn)
除渣劑中的氟化物和氯化物等成分與鋁液中的氧化鋁等雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成低熔點(diǎn)的復(fù)合鹽類(lèi)。例如，氟化鈉（NaF）與氧化鋁（Al?O?）反應(yīng)生成冰晶石（Na?AlF?），冰晶石的熔點(diǎn)僅為1012℃，遠(yuǎn)低于氧化鋁（2054℃）的熔點(diǎn)。這樣可以使原本難以分離的高熔點(diǎn)夾雜物轉(zhuǎn)化為容易從鋁液中分離出來(lái)的低熔點(diǎn)渣。
2. 渣液分離
由于生成的低熔點(diǎn)渣與鋁液的密度差異較大，渣液之間存在明顯的分層現(xiàn)象。同時(shí)，珍珠巖除渣劑的存在進(jìn)一步增強(qiáng)了渣液之間的界面張力，使得渣更容易聚集在一起并浮在鋁液表面，便于扒渣操作。

珍珠巖鋁液除渣劑的應(yīng)用方法

（一）用量控制
1. 根據(jù)鋁液的量和含渣量來(lái)確定除渣劑的用量。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于每噸鋁液，除渣劑的用量在0.5 1.5kg之間。如果鋁液中的含渣量較多或者使用的是回收料較多的熔煉原料，則應(yīng)適當(dāng)增加用量；反之，若原料較純凈，則可減少用量。
2. 過(guò)量使用除渣劑會(huì)導(dǎo)致鋁液表面形成過(guò)厚的渣層，這不僅增加了扒渣的難度，還可能使部分除渣劑混入鋁液，影響鋁液成分。而用量不足則不能有效去除鋁液中的雜質(zhì)，達(dá)不到理想的除渣效果。

（二）加入方式
1. 直接撒入法
將珍珠巖除渣劑均勻地撒在靜止的鋁液表面。這種方法簡(jiǎn)單易行，適用于小型熔煉爐或含渣量較少的情況。在撒入除渣劑后，讓其在鋁液表面停留一段時(shí)間（一般為10 15分鐘），使除渣劑充分與鋁液中的雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。
2. 攪拌加入法
對(duì)于大型熔煉爐或含渣量較多的鋁液，采用攪拌加入法更為合適。先將適量的除渣劑撒入鋁液中，然后用攪拌工具（如攪拌槳）緩慢地?cái)嚢桎X液，使除渣劑與鋁液充分混合。攪拌時(shí)間一般為3 5分鐘，之后停止攪拌，讓渣液分層。攪拌過(guò)程中要注意控制攪拌速度和深度，避免將底部的雜質(zhì)攪起混入鋁液上部。

（三）扒渣操作
1. 使用專(zhuān)用的扒渣工具（如扒渣耙），輕輕刮去鋁液表面的渣層。扒渣時(shí)要平穩(wěn)、緩慢地操作，避免將渣層下的鋁液帶出。對(duì)于一些粘附在扒渣耙上的渣塊，要及時(shí)清理，防止再次掉入鋁液中。
2. 扒渣后要及時(shí)清理扒渣工具和熔煉爐周?chē)沫h(huán)境，防止殘留的渣料污染其他鋁液或設(shè)備。

珍珠巖鋁液除渣劑的優(yōu)勢(shì)

（一）成本效益
1. 價(jià)格相對(duì)低廉
與其他類(lèi)型的除渣劑相比，珍珠巖鋁液除渣劑的主要原料珍珠巖來(lái)源廣泛，價(jià)格較為便宜。而且其生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備和昂貴的原料，使得整體生產(chǎn)成本較低。
2. 降低生產(chǎn)成本
通過(guò)有效地去除鋁液中的雜質(zhì)，提高了鋁合金鑄件的質(zhì)量，減少了廢品率。優(yōu)質(zhì)的鑄件在市場(chǎng)上具有更高的競(jìng)爭(zhēng)力，可以為企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。此外，由于除渣劑用量適中，不會(huì)造成原材料的浪費(fèi)，也降低了生產(chǎn)過(guò)程中的資源消耗。

（二）環(huán)保友好
1. 無(wú)毒無(wú)害
珍珠巖本身是一種天然礦物，經(jīng)過(guò)加工制成除渣劑后，不含有對(duì)人體有害的物質(zhì)。在使用過(guò)程中，不會(huì)釋放出有毒氣體或產(chǎn)生有害粉塵，符合環(huán)保要求。
2. 易于處理廢棄物
除渣后的渣料主要由珍珠巖和鋁液中的雜質(zhì)組成，屬于一般的工業(yè)固體廢棄物。這些廢棄物可以通過(guò)合理的回收利用方式進(jìn)行處理，如用于建筑材料的生產(chǎn)等，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。

（三）適應(yīng)性強(qiáng)
1. 適用于多種鋁合金
無(wú)論是純鋁還是各種鋁合金（如鑄造鋁合金、變形鋁合金等），珍珠巖鋁液除渣劑都能發(fā)揮良好的除渣效果。對(duì)于不同牌號(hào)的鋁合金，只需根據(jù)其具體成分和熔煉特點(diǎn)調(diào)整除渣劑的用量和加入方式即可。
2. 適應(yīng)不同的熔煉設(shè)備
無(wú)論是在電阻爐、感應(yīng)爐還是其他類(lèi)型的熔煉爐中，珍珠巖除渣劑都可以正常使用。它不受熔煉設(shè)備類(lèi)型的影響，具有廣泛的適應(yīng)性。


綜上所述，珍珠巖鋁液除渣劑憑借其獨(dú)特的組成、優(yōu)良的特性、有效的除渣機(jī)理、合理可行的應(yīng)用方法以及諸多優(yōu)勢(shì)，在鋁合金熔煉領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用價(jià)值。隨著鋁合金產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，珍珠巖鋁液除渣劑也將不斷改進(jìn)和完善，為提高鋁合金鑄件質(zhì)量做出更大的貢獻(xiàn)。