एक ड्रॉस स्किम पैन पिघली हुई धातु से अशुद्धियों को अलग करने में कैसे मदद करता है?

► किस प्रकार की अशुद्धियाँ मैल के रूप में एकत्रित होती हैं?

पिघली हुई धातु की सतह पर मैल के रूप में कई प्रकार की अशुद्धियाँ जमा हो सकती हैं:

◇ धातु ऑक्साइड - ऑक्सीजन पिघली हुई धातु के साथ प्रतिक्रिया करके ठोस ऑक्साइड बनाती है।

◇ फ़्लक्सिंग एजेंट - क्लोराइड जैसे पदार्थ ऑक्साइड के साथ संयोजित होते हैं।

◇ स्लैग - सिलिकेट्स और अन्य यौगिक अयस्क से ऊपर तैरते हैं।

◇ पुरानी कोटिंग्स - पुनर्नवीनीकृत धातु से बने पेंट, तेल, ग्रीस आदि।

◇ क्रूसिबल घिसाव - घिसे हुए सिरेमिक अस्तर के कण।

◇ दहन अवशेष - गर्म ईंधन से निकलने वाली राख।

◇ डीगैसिंग एजेंट - नाइट्रोजन या क्लोरीन जैसे यौगिक जोड़े गए।

ड्रॉस स्किमिंग का उद्देश्य ढलाई से पहले अशुद्धियों के इस जटिल मिश्रण को हटाना है।

► मैल की संरचना किस प्रकार भिन्न होती है?

मैल की संरचना इसके आधार पर काफी भिन्न होती हैड्रॉस स्किम पैनशामिल धातु और प्रक्रिया की विशिष्टताएँ:

एल्यूमिनियम मैल:

एल्युमीनियम के मैल में अक्सर पुनर्प्राप्त करने योग्य धातु की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है, कुछ रचनाओं में पुनः प्राप्त करने योग्य एल्यूमीनियम की मात्रा 30% से अधिक होती है।

प्राथमिक घटकों में एल्युमीनियम ऑक्साइड, धात्विक एल्युमीनियम और अन्य गैर-धात्विक यौगिक, जैसे लवण शामिल हैं।

जिंक और लेड ड्रॉस:

जिंक का मैल जिंक से भरपूर होता है, जो संसाधित प्राथमिक धातु को दर्शाता है, जबकि सीसे के मैल में सीसा की मात्रा अधिक होती है।

रचनाओं में जस्ता या सीसा ऑक्साइड, धातु के कण और विशिष्ट प्रसंस्करण स्थितियों से उत्पन्न होने वाली अतिरिक्त अशुद्धियों का मिश्रण शामिल होता है।

इस्पात निर्माण मैल:

इस्पात निर्माण का मैल मुख्य रूप से जंग और स्केल के रूप में लौह ऑक्साइड यौगिकों से बना होता है।

स्टील मिश्र धातु की संरचना और स्टील बनाने की प्रक्रिया में प्रयुक्त सामग्री के आधार पर अतिरिक्त तत्व मौजूद हो सकते हैं।

तांबे का मैल:

कॉपर मैल को कॉपर ऑक्साइड (CuO) यौगिकों की उच्च संतुष्टि से पहचाना जाता है।

पहले तांबे के स्रोत में मौजूद विभिन्न घटक, जैसे टिन या निकल, सामान्य निर्माण में योगदान दे सकते हैं।

सामान्य विशेषताएँ:

प्रसंस्करण की स्थिति और इसमें शामिल विशिष्ट धातु के आधार पर, मैल भौतिक रूप में व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं, ढीले पाउडर से लेकर ठोस टुकड़े या समुच्चय तक।

कुछ मैल प्रकारों की हीड्रोस्कोपिक प्रकृति का मतलब है कि वे आसानी से आसपास के वातावरण से नमी को अवशोषित करते हैं, जिससे उनके भौतिक गुणों पर प्रभाव पड़ता है।

नमी की मात्रा:

कुछ रचनाओं की हीड्रोस्कोपिक प्रकृति के कारण मैल में फंसी हुई नमी हो सकती है। नमी की मात्रा मैल के प्रबंधन और प्रसंस्करण को प्रभावित कर सकती है।

महीन धातु की बूंदें:

मैल में अक्सर फंसी हुई महीन धातु की बूंदें होती हैं, जो मूल्यवान घटकों का प्रतिनिधित्व करती हैं जिन्हें पृथक्करण प्रक्रिया में पुनर्प्राप्ति के लिए लक्षित किया जा सकता है।

मैल संरचना को समझने से पृथक्करण और पुनर्प्राप्ति उपचार का मार्गदर्शन करने में मदद मिलती है।

► पिघली हुई धातु से मैल निकालना क्यों महत्वपूर्ण है?

में मैल छोड़नाड्रॉस स्किम पैनपिघली हुई धातु का अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है:

कास्ट मेटल संरचनाओं का कमजोर होना:

मैल के भीतर फंसे गैस छिद्र ढली हुई धातु की संरचनात्मक अखंडता को कमजोर कर सकते हैं, जिससे अंतिम उत्पाद के यांत्रिक गुणों से समझौता हो सकता है।

मिश्र धातु तत्वों और रसायन का संदूषण:

मैल में अक्सर अशुद्धियाँ होती हैं जो पिघली हुई धातु को दूषित कर सकती हैं, जिससे मिश्रधातु तत्वों और रासायनिक संरचना में परिवर्तन हो सकता है। इसके परिणामस्वरूप अवांछनीय गुण और सामग्री प्रदर्शन में समझौता हो सकता है।

भट्टी के नल और नोजल डालने की समस्याएँ:

संचित गंदगी से भट्टी के नल बंद होने और नोजल डालने की क्षमता होती है, जिससे पिघली हुई धातु का सुचारू प्रवाह बाधित होता है और ढलाई प्रक्रिया बाधित होती है।

सतह दोष और खुरदरापन:

पिघली हुई धातु में मैल शामिल होने से तैयार उत्पाद की सतह में खराबी और खुरदरापन हो सकता है, जिससे इसकी सौंदर्य अपील और कार्यक्षमता कम हो सकती है।

उपयोग योग्य धातु की उपज में कमी:

मैल की उपस्थिति कच्चे माल के प्रसंस्करण से उपयोग योग्य धातु की उपज को कम कर देती है, जिससे अपशिष्ट और आर्थिक नुकसान बढ़ जाता है।

धारण के दौरान ऑक्सीडेटिव हमला:

यदि मैल को नहीं हटाया गया तो, धारण अवधि के दौरान पिघली हुई धातु पर ऑक्सीडेटिव हमले को बढ़ावा मिल सकता है, जिससे धातु की रासायनिक स्थिरता और शुद्धता प्रभावित हो सकती है।

कालिख संचय:

मैल में मौजूद कार्बनिक पदार्थों के दहन से कालिख जमा हो सकती है, जिससे धातुकर्म प्रक्रिया और जटिल हो सकती है और संभावित रूप से पर्यावरणीय चिंताएँ पैदा हो सकती हैं।

डाउनस्ट्रीम प्रोसेसिंग में बढ़ी कठिनाई:

मैल की उपस्थिति कास्टिंग, रोलिंग या एक्सट्रूज़न जैसे डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण चरणों को जटिल बनाती है, जिससे वांछित उत्पाद विनिर्देशों और गुणवत्ता को प्राप्त करना अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाता है।

शुद्धता और गुणवत्ता मानकों को बनाए रखने के लिए सावधानीपूर्वक मैल हटाना महत्वपूर्ण है।

►ड्रॉस स्किम पैन प्राकृतिक पृथक्करण का लाभ कैसे उठाता है?

पिघली हुई धातु का घनत्व मैल बनाने वाली अशुद्धियों की तुलना में बहुत अधिक होता है। इस प्राकृतिक पृथक्करण का लाभ उठाने के लिए ड्रॉस पैन सतह को स्किम करके काम करते हैं:

घनत्व अंतर के कारण प्राकृतिक पृथक्करण:

पिघली हुई धातु के भीतर की अशुद्धियों का घनत्व धातु की तुलना में कम होता है। यह प्राकृतिक घनत्व अंतर अशुद्धियों का कारण बनता है,

सतह पर तैरने के लिए ऑक्साइड और गैर-धातु कण शामिल हैं।

ड्रॉस के साथ चयनात्मक संपर्क:

का डिज़ाइनमैल स्किम पैनऐसा है कि यह पिघली हुई धातु की सतह पर तैरता है, चुनिंदा रूप से केवल सतह पर तैरती मैल परत के संपर्क में आता है।

न्यूनतम धातु पालन:

का आकार और छिद्रमैल स्किम पैनपिघली हुई धातु के आसंजन को न्यूनतम करने के लिए इंजीनियर किया गया है। यह डिज़ाइन धातु के साथ अत्यधिक संपर्क को रोकता है, यह सुनिश्चित करता है कि केवल मैल की ऊपरी परत ही पैन से चिपकी रहती है।

धीमी स्किमिंग प्रक्रिया:

केवल मैल की ऊपरी परत को इकट्ठा करने के लिए स्किमिंग धीरे-धीरे और जानबूझकर की जाती है। यह नियंत्रित प्रक्रिया अशुद्धियों को प्रभावी ढंग से पकड़ने के साथ-साथ अच्छी पिघली हुई धातु के अनावश्यक नुकसान को रोकती है।

फ्लोटिंग मैल का परिवहन:

के रूप मेंमैल स्किम पैनसतह पर चलते हुए, यह तैरते हुए मैल को कुशलतापूर्वक एकत्र कर लेता है। पैन अक्सर एकत्रित मैल को पिघले हुए स्नान से बाहर ले जाने और पुनः संदूषण को रोकने के लिए तंत्र से सुसज्जित होता है।

अच्छी पिघली हुई धातु का न्यूनतम नुकसान:

का रणनीतिक डिजाइन और संचालनमैल स्किम पैनसुनिश्चित करें कि अच्छी पिघली हुई धातु का नुकसान कम से कम हो। विशेष रूप से मैल की ऊपरी परत को लक्षित करके, पिघली हुई धातु का अधिकांश भाग अप्रभावित रहता है और डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त रहता है।

यह सुंदर कम तकनीक वाला समाधान लक्षित मैल निष्कर्षण के लिए भौतिकी का उपयोग करता है।

► स्किमिंग द्वारा मैल हटाने के बाद क्या होता है?

स्किमिंग के बाद, मैल को आगे की प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है:

- ठंडा करने के लिए कूड़े को पैन से पात्र में खाली कर दिया जाता है।

- धातु को मुक्त करने के लिए मैल को कुचला जा सकता है, पीसा जा सकता है या टुकड़ों में काटा जा सकता है।

- चुंबकीय विभाजक लौह-समृद्ध अंशों को पुनर्प्राप्त करते हैं।

- धातु सामग्री को गलाकर वापस उत्पादन धारा में लाया गया।

- बचे हुए ऑक्साइड अपशिष्ट के द्वितीयक उपयोग हो सकते हैं।

- न्यूनतम कचरा लैंडफिलिंग के लिए भेजा गया।

ड्रॉस स्किमिंग उच्च शुद्धता वाले धातु उत्पादन और डाउनस्ट्रीम रीसाइक्लिंग को सक्षम बनाता है। ड्रॉस स्किम पैन के बारे में अधिक जानकारी के लिए हमसे यहां संपर्क करेंtech@huan-tai.org.

https://www.thermofisher.com/blog/metals/dross-skimming-enhance-aएल्युमिनियम-रिकवरी/

https://www.tetronics.com/the-dross-dilemma-is- there-a-greener-way-to-treat-this-hazardous-waste/

https://patents.google.com/पेटेंट/JPH11236470A/en

https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-05864-7_15

https://www.fst.nl/media/com_form2content/documents/c2/a4246/f2/Dross%20pans%20EN.pdf

https://www.researchgate.net/figure/Typical-dross-compositions-for-various-molten-metals-Redrawn-from-ref-2_fig3_329462851

https://www.thermofisher.com/blog/metals/boosting-उत्पादकता-वसूली-धातु-से-ड्रॉस

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2588863116300105

https://www.asminternational.org/documents/10192/2278238/amp17109p113.pdf

https://www.intechopen.com/chapters/47936

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