アルミニウム溶湯の洗浄およびドロス除去フラックスは、塩化物-フッ化物塩製剤(通常、KCl-NaCl-Na₃AlF₆化学に基づく)で、680~780℃の溶融アルミニウムに適用され、表面ドロス内に捕捉された金属アルミニウムを分離し、ドロスの粘度を低下させ、巻き込まれた金属が溶湯に戻るようにし、乾燥した容易にスキミングできるドロス残渣を生成します、アドテックのドロス用フラックス製品群は、ドロスからの金属回収において20-45%の改善を達成し、未処理のドロスにおける55-70%の捕捉金属量から、フラックス処理ドロスにおける18-30%まで金属損失を削減します。.
アルミニウム・フラックスの使用が必要なプロジェクトでは、以下のことが可能です。 お問い合わせ お見積もりは無料です。.
アドテックでは、アジア、中東、北米、ヨーロッパのアルミニウム加工施設にドロッシングおよびメルトクリーニング用フラックス製品を供給してきました。ドロッシングフラックス処理の経済性は、鋳物工場のオペレーターがドロスの中に実際に何が入っているのか、そして文字通りどれだけの収益をかすめ取り廃棄しているのかを理解すれば、単純明快で説得力があります。.

アルミニウムドロス用フラックスとは?
アルミニウムドロッシングフラックス は、溶解、保持、移送の各作業中に溶融アルミニウムの表面に蓄積する酸化物(ドロスと呼ばれる)の層を処理するために、溶融アルミニウムの表面に塗布される粒状または粉末状の無機塩混合物である。フラックスは、ドロス構造内に捕捉された金属アルミニウムを分離し(金属回収を改善し、材料損失を低減する)、さもなければ鋳造品に取り込まれるであろう非金属介在物を溶融物表面および本体から除去します。.
ドロス」という言葉は、溶融アルミニウムが空気と接触する際に形成される表面層という特定の物質を指す。単なる廃棄物やスラグではありません。未処理の二次アルミニウム鋳造工場からのドロスを適切に分析すると、40-70%の金属アルミニウムが含まれています。残りの30-60%は、酸化アルミニウム(Al₂O₃)、窒化アルミニウム(AlN)、スピネル粒子(マグネシウム含有合金のMgAl₂O₄)、および以前の処理サイクルからのフラックス残渣です。.
ドロスティング用フラックスがない場合、ドロスをスキミングしようとすると、スキミングツールに付着し、浴表面から金属を引き裂く粘着性のある湿った物質が除去されます。このドロスは、廃棄物の流れにかなりの金属アルミニウムを運びます。適切に塗布されたドロス用フラックスを使用すると、ドロスは乾燥した、砕けやすい、非粘着性の材料に変化し、溶融物表面からきれいに分離します。.
メタルロス問題の規模
月産300トンのアルミダイカスト二次鋳造工程を考えてみよう:
- 処理なしの典型的なドロス発生量チャージ重量4% = 12トン/月のドロス
- 未処理ドロス中の金属アルミニウム含有量:55% = 6.6トン/月の金属損失
- アルミニウム価値2,400米ドル/トン:トラップメタルで15,840米ドル/月
- ドロスフラックス処理後、ドロス金属含有量は22%まで低下:2.64トンの損失
- フラックス処理による金属回収量3.96トン×2,400米ドル=9,504米ドル/月
- この手術にかかる毎月のフラックスコスト:400~800米ドル
- 純月額給付:8,700~9,100米ドル
この計算が、大量のドロスを発生させるすべてのアルミニウム加工施設が、ドロシングフラックスをオプションの消耗品としてではなく、直接収益製品として扱うべき理由である。.
アルミニウムドロスの組成:処理せずに失うもの
ドロスが物理的、化学的に何を含んでいるかを理解することは、ドロス用フラックス投資の経済的ケースを作る基礎となる。ドロスの組成は、合金の種類、溶解方法、炉の雰囲気、チャージ材の品質によって異なりますが、一定のパターンは一貫しています。.
アルミニウム加工タイプ別の代表的なドロス組成
| プロセスタイプ | 金属Al含有量 | Al₂O₃含有量 | AlNコンテンツ | MgO/スピネル | その他 |
|---|---|---|---|---|---|
| 一次Al製錬ドロス | 30-50% | 35-45% | 8-15% | 1-3% | 5-10% |
| 二次Al再溶解(クリーンスクラップ) | 45-60% | 25-35% | 8-12% | 2-5% | 5-8% |
| 二次Al(汚染スクラップ) | 35-55% | 30-40% | 10-18% | 2-8% | 5-12% |
| Al-Mg合金ドロス (Mg > 2%) | 40-60% | 20-30% | 5-10% | 15-25% | 3-8% |
| ダイカスト保持炉ドロス | 50-65% | 20-32% | 5-10% | 2-6% | 5-10% |
| 未処理スクラップ再溶解ドロス | 30-50% | 30-45% | 12-20% | 2-8% | 5-12% |
金属アルミニウムがドロスに捕らわれる理由
ドロスに金属が巻き込まれるメカニズムは、化学的なものというよりはむしろ物理的なものである。アルミニウム溶湯表面の酸化皮膜が、装入時の乱流、攪拌、金属移動、あるいは意図的なスキミングによって乱されると、酸化皮膜は破裂し、折りたたまれます。酸化皮膜が折りたたまれた部分には、アルミニウム液のポケットが形成されます。これらの囲まれた金属液滴は、表面張力によってバルク金属に戻るのを防ぐバリアとして働く酸化物によって取り囲まれる。.
酸化物に包まれた金属液滴の大きさは、サブミリから数ミリに及ぶ。ドロスが蓄積し、表面でわずかに冷却されると、これらの液滴はますます動かなくなる。ドロス構造は、液体金属液滴が全体に分布した酸化物の固体または半固体のマトリックスとなり、本質的には、液体金属が細孔を満たしたアルミナのスポンジとなる。.
ドロッシングフラックスは、この酸化物マトリックスの粘性と表面張力を低下させ、気孔を崩壊させ、捕捉された金属液滴を合体させ、流動性の高くなったドロス構造を通してバルク融液に排出することを可能にする。.

ドロス除去フラックスの仕組み:化学と冶金メカニズム
メカニズム1:酸化物マトリックスの粘度低下
ドロッシングフラックスの作用の主なメカニズムは、フラックスからのフッ化物イオンによるドロスマトリックス内の酸化アルミニウム(Al₂O₃)成分の溶解である。具体的には、フラックスのクリオライト(Na₃AlF₆)およびフッ化カリウム(KF)成分がAl₂O₃と反応して可溶性アルミネート-フッ化物複合体を形成する。.
この溶解プロセスにより、酸化物マトリックスの融点が2000℃以上(純粋なAl₂O₃の融点は2072℃)から、フッ化物フラックスの存在下では700~800℃に低下する。これは、酸化物相がアルミニウム処理温度において、硬い固体のままではなく半液体になることを意味する。液状の酸化物相は粘度がはるかに低く、封入されたアルミニウム液滴を自由に排出することができます。.
フラックス塗布前のドロスは、灰色で重く、粘着性がある。フラックス塗布3~5分後、ドロスは淡く、軽く、砕けやすくなります。経験豊富なオペレーターは、これを、金属アルミニウムが処理された構造体を通って排出される際に、ドロスが「呼吸」または「開放」していると表現します。.
メカニズム2:界面張力の調整
第二のメカニズムは、アルミニウムと酸化物の界面で作用する。フラックスの塩化物塩成分(KCl、NaCl)は、金属アルミニウム液滴と周囲の酸化アルミニウムマトリックスとの間の界面表面張力を低下させる。界面張力が低下すると、小さな金属液滴が合体しやすくなる。小さな液滴は、表面張力の障壁を乗り越えて酸化物マトリックスを通ってバルク融液に戻るのに十分な重量を持つ大きな液滴に合体する。.
このことは、ドロッシングフラックスによる金属回収率の向上が、フラックスの補助なしに重力で排出されるような大きな金属介在物よりも、微細で分散した金属液滴(排出に対する表面張力の抵抗が最も大きい)の方が大きい理由を説明している。.
メカニズム3:キャリア塩の浸透
ドロッシングフラックス中のKCl-NaClキャリア塩は、約657℃(共晶組成)で溶融し、低粘度の液体としてドロス構造を横切って流れます。この液体キャリア相は、活性フッ化物成分をドロス塊の内部に運び、そこで表面だけでなくドロス厚さ全体の酸化物相と接触・反応することができます。.
この浸透メカニズムが、塗布技術が重要な理由です。ドロスの上にフラックスを振りかけ、すぐにスキミングするだけでは、フラックスが捕捉された金属の大部分が存在するドロス内部に浸透する時間がないため、最小限の効果しか得られません。穴のあいたスキマーでフラックスをドロス本体に浸透させ、十分な接触時間(最低3~5分)を確保することが、完全な処理には不可欠です。.
メカニズム4:窒化アルミニウム(AlN)の安定化
ドロス中の窒化アルミニウムには、特有の課題がある:AlNは水分と発熱反応し、アンモニア(NH₃)ガスを発生する。この反応により、ドロスが湿度の高い空気にさらされると「燃える」ことがあり、安全上の懸念や有毒ガスの発生源となります。ドロス用フラックスには、窒化アルミニウムを反応性の低い化合物に変換して安定化させ、処理ドロスの燃焼傾向を抑える成分を含むものもあります。.
アドテックのヘビーデューティドロス用フラックスには、AlN安定化ケミストリーが含まれており、ドロス中のAlN含有量が高い、高濃度汚染スクラップを扱うアルミニウム二次加工に最適です。.
アルミニウム溶解洗浄フラックスの種類:ドロス処理、精錬、洗浄機能
メルトクリーニング用フラックスの種類の違いを理解する
メルトクリーニング用フラックス」という用語は、機能的に異なるいくつかの製品を対象としており、時に互いに混同されることがある。この違いを理解することで、それぞれの機能に対して正しい製品が指定されるようになります。.
| フラックス部門 | 主要ターゲット | 化学の基礎 | アプリケーションゾーン | ビジュアル結果 |
|---|---|---|---|---|
| ドロシング・フラックス | 表面ドロスメタル回収 | KCl-NaCl-Na₃AlF₆-KF | ドロス表層 | 乾燥した、砕けやすい、べたつかないドロス |
| 脱気フラックス | 溶存水素の除去 | KCl-NaCl-Na₃AlF₆-K₂TiF₆。 | メルトボディ(インジェクション) | 気泡放出;表面上の泡 |
| 精製/封入フラックス | ファインビフィルムの除去 | 高フッ化物KCl-NaCl | メルトボディ(インジェクション) | よりクリーンなメルト・サーフェス。 |
| 炉壁洗浄フラックス | 酸化物焼結体 | 高フッ化Na₃AlF₆-KF | 炉壁と囲炉裏 | 耐火物からの酸化物溶解 |
| カバーフラックス | メルト表面の保護 | KCl-NaCl塩基(低フッ化物) | メルト・サーフェス・ブランケット | 保護塩の層 |
各タイプの使用時期
ドロッシング・フラックスは以下の場合に使用する:
- メルト表面へのドロスの堆積が主な問題である。.
- ドロスからの金属損失は測定可能であり、経済的にも重要である。.
- ドロスは湿っていて粘着性があり、きれいに取り除くのが難しい。.
- スキムメルト後の表面がくすんだり灰色に見える。.
精製フラックスは、以下の場合に使用する:
- 鋳造介在物と機械的特性のばらつきが主な問題である。.
- 表面のドロスは何とかなるが、内部の鋳造品質は悪い。.
- スクラップからのアルカリ金属汚染(Na、Ca)が疑われる。.
- バイフィルムインクルージョンに敏感な合金を扱う(自動車用A356、A357)。.
炉壁洗浄剤は、次のような場合に使用する:
- 時間が経つにつれて壁が積み重なり、炉の能力が低下している。.
- 壁に付着した酸化物が剥がれ落ち、融液に入り込んでいる。.
- 炉の効率は特に説明もなく低下している。.
- 計画的なメンテナンス・シャットダウン中。.
我々が観察する最も一般的な操作ミスは、本当の品質問題は溶存水素であるにもかかわらず、一般的な「メルトクリーナー」としてドロシングフラックスを使用することである。フラックスの種類は、常に特定の冶金学的問題に適合させてください。.

ドロッシングフラックス製品の技術仕様
化学組成の要件
| パラメータ | 標準ドロシングフラックス | ヘビーデューティ・ドロッシング・フラックス | 低塩ドロシング・フラックス |
|---|---|---|---|
| KCl含有量 | 50-62% | 45-55% | 15-30% |
| NaCl含有量 | 18-27% | 15-23% | 10-18% |
| Na₃AlF₆(クライオライト) | 12-18% | 14-22% | 8-14% |
| KFコンテンツ | 5-12% | 10-18% | 4-10% |
| AlNスタビライザー | 含まれない | 2-5% | オプション |
| 含水率 | ≤ 0.30% | ≤ 0.25% | ≤ 0.35% |
| 全塩化物 | 55-72% | 48-65% | 20-40% |
| 総フッ化物 | 12-22% | 18-32% | 10-20% |
物理的性質
| プロパティ | 標準グレード | ヘビーデューティーグレード | 試験方法 |
|---|---|---|---|
| 物理的形態 | ファインパウダー | 粒状または粉末 | ビジュアル |
| 粒子径 | 0.1-0.5mm | 0.3-2.0mm | ふるい分析 |
| 嵩密度 | 0.90-1.15 g/cm³ | 0.95-1.20 g/cm³ | シリンダー方式 |
| 融点 | 650-700°C | 640-690°C | DSC分析 |
| アプリケーション派遣 | 700-760°C | 700-780°C | 熱電対 |
| pH(10%溶液) | 7.5-9.5 | 7.5-9.5 | pHメーター |
| 賞味期限(密封) | 24ヶ月 | 24ヶ月 | 製造日 |
| パッケージング | 25kg密封袋 | 25kg密封袋 | 防湿 |
性能仕様
| パフォーマンス・パラメーター | 未処理ドロス ベースライン | 標準フラックス処理 | ヘビーデューティー・トリートメント |
|---|---|---|---|
| ドロス中の金属Al (%) | 50-65% | 28-40% | 18-28% |
| ドロス密度 | 高い(重い、湿っている) | ミディアム | 低い(軽い、乾燥している) |
| 金属回収率の向上 | ベースライン | +15-28% | +25-42% |
| スキミング性 | 悪い(粘着性) | グッド | 素晴らしい |
| スキム後の表面外観 | くすんだ灰色 | ほとんど明るい | 明るく清潔 |
| 所要治療時間 | 該当なし | 3~6分/m² ドロス | 4-8 分/m² ドロス |
| フラックス注入率 | 該当なし | 5-12 kg/トン ドロス | 8-18 kg/トン ドロス |

金属回収の計算ドロッシングフラックスの経済的ケース
ドロスメタルロスの計算
この計算フレームワークは、あらゆるアルミニウム加工工程に適用され、ドロッシングフラックス投資による経済的利益を正確に定量化することができます。.
ステップ1:毎月のドロス発生量を決定する
ドロス発生率(%)×月間アルミ装入重量(トン)=月間ドロス重量(トン)
ステップ2:ドロス中の金属アルミニウム含有量の測定
金属Al%を測定するため、酸溶解法または水素放出法 を用いて定期的にドロスをサンプリングする。測定値が存在しない場合、二次的なアルミニウム製造のための保守的な推定値として55%を使用する。.
ステップ3:現在の毎月の金属損失額を計算する
月間ドロス重量×金属Al%×現在のアルミニウム価格(USD/トン)=月間メタルロス額(USD)
ステップ4:フラックス処理後のドロス中の金属Al%の推定
アドテックヘビードロッシングフラックス使用:処理ドロス中の20-25%金属Alをターゲットとする。.
アドテック標準ドロッシングフラックス使用:処理ドロス中のターゲット28-35%金属Al。.
ステップ5:毎月の金属回収改善値を計算する
(未処理Al%-処理Al%)×月間ドロス重量×アルミニウム価格=月間回収額
ステップ6:毎月のフラックス・コストを計算する
フラックス注入率(kg/トン・ドロス)×月間ドロス重量(トン)×フラックス価格(USD/kg)
ステップ7:正味月額給付金の計算
毎月の回収額-毎月のフラックス費用=毎月の正味利益。.
中規模ダイカスト工場での計算例
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| 月額アルミニウム料金 | 250トン |
| ドロス発生率 | 3.5% |
| 月間ドロス重量 | 8.75トン |
| ドロス中の現在の金属Al | 58% |
| 月間金属損失(未処理) | 5.075トン |
| アルミニウム値 | 2,450米ドル/トン |
| 月間損失額 | 12,434米ドル |
| 後処理金属Al(アドテックHDフラックス) | 22% |
| 月間金属損失(処理済み) | 1.925トン |
| 月間回収金属量 | 3.15トン |
| 月間回収額 | 7,718米ドル |
| フラックス消費量(10 kg/トン・ドロス) | 87.5 kg |
| フラックスコスト(USD 5.50/kg) | 481米ドル |
| 純月額給付 | 7,237米ドル |
| 年間純利益 | 86,844米ドル |
この計算は、ドロッシングフラックスが、アルミニウム加工におけるあらゆる消耗品の中で、最も有利なコスト対便益比を示す理由を示している。.
正しい施工手順:ステップ・バイ・ステップのドロス処理
前処理の準備
ドロッシング・フラックス処理の成功は、多くのオペレーターが飛ばしてしまう準備ステップに大きく左右される:
温度検証: ドロス用フラックスを塗布する前の溶融温度は700~760℃の範囲内でなければならない。680℃以下では、フラックスの融点が溶融温度に近づき、流動性とドロスへの浸透性が低下する。780℃を超えると、表面酸化が促進され、処理が処理するよりも早く新しいドロスが発生します。.
ドロスを蓄積させる: 薄く散在したドロスの早すぎるスキミングは、フラックス処理の経済性を低下させる。フラックス塗布が経済的に意味のある厚さまでドロスを蓄積させる-通常、ドロス層がメルト表面の60-70%以上を覆う場合。.
機材を集める: 穴あきスチール製スキマー(酸化物をスキミングしながら金属を排出できる穴)、炉の横に置かれたドロス用カートまたは容器、塗布準備の整ったフラックスの計量量、適切なPPE。.
ステップ・バイ・ステップ
ステップ1:メルトの攪拌を減らす
ドロスティング用フラックスを塗布する2~3分前に、攪拌、チャージ、金属 の移動を停止する。メルト表面が落ち着き、ドロス層が固まるのを待つ。.
ステップ2:フラックスをドロス面に均一に塗布する
秤量したフラックス量を、中心や端だけでなく、ドロスの表面全体に均一に広げます。目に見えるすべてのドロスをカバーするように広げてください。フラックス全量を一箇所に投棄することは避けてください。.
ステップ3:フラックスをドロス本体に注入する
これは最も重要で、最もよく省略されるステップである。穴のあいたスキマーを使用し、フラックスとドロスの混合物をドロスの厚さ全体に接触させるように、フラックスを静かに下方に押し下げ、折りたたむような動作をすることによって、フラックスをドロスに浸透させます。フラックスは、捕捉された金属の大部分が存在するドロス塊の内部に到達しなければならない。.
ステップ4:接触時間を確保する
最初の作業後、処理したドロスを3~5分間そのままにしておきます。この間、フラックスは溶融し、酸化物マトリックスに浸透し、粘性を低下させ、金属アルミニウムの液滴がドロスを通って下方に流出し、融液中に戻る。.
ステップ5:目視評価
処理されたドロスは、色が薄くなり、表面は光沢がなくなり(表面金属が少ないことを示す)、質感はより乾燥し、粒状になるなど、外観が顕著に変化します。接触時間が経過してもまだドロスが濡れて光沢があるように見える場合は、フラックスの追加投与(元の投与量の25-50%)を行い、さらに接触時間を延長してください。.
ステップ6:穴あきツールでスキミングする
穴のあいたスキマーを使用して、処理済みのドロスを炉の片側に押し出し、滑らかで慎重な動作を行います。フラックス処理されたドロスを再び融液に戻すような往復の掻き取りの繰り返しは避けてください。穴あきスキマーは、ドロスが除去される際に、液体金属の最後の痕跡をツールを通して排出します。.
ステップ7:溶融面の状態を確認する
スキミング後、溶融物の表面を検査する。明るく反射する表面は、ドロスの除去に成功したことを示します。暗色または灰色の領域が残っている場合は、ドロスの除去が不完全であることを示しています。.
ステップ8:治療後の配慮
脱脂されたドロスは、乾燥し、軽く、べたつかないものでなければならない。ドロス処理容器に直接移す。機械的なドロスプレス機が利用できる場合は、金属アルミニウムを追加で回収するために、まだ温かいうちに直ちに処理してください。.
アルミニウム合金および炉のタイプに応じたドロッシングフラックス
合金特有のドロッシング要件
| 合金ファミリー | ドロス発生率 | 推奨フラックス・タイプ | 特別な配慮 |
|---|---|---|---|
| A356 / A357(Al-Si-Mg系) | ミディアム-ハイ(3-5%) | スタンダード+HD交互 | ドロス中のMgスピネル、より高いフッ化物が必要 |
| A380 / ADC12 (Al-Si-Cu) | ミディアム (2.5-4%) | 標準ドロシングフラックス | 銅インクルージョン;標準的治療が有効 |
| 5xxx(Al-Mg、>3% Mg) | 非常に高い (5-10%) | AlNスタビライザー付きヘビーデューティー | Mgはドロス率を劇的に高める |
| 1xxx高純度Al | 低 (1.5-2.5%) | 標準ドロッシングフラックス(低線量) | 非常に清潔で、標準的な治療で十分。 |
| Al-Cu(2xx合金) | ミディアム (2.5-4%) | 標準ドロシングフラックス | Cuインクルージョン;標準的な化学的性質 |
| 二次混合スクラップ | 非常に高い (4-8%) | 頑丈なドロス用フラックス | ドロス中のAlN含有量が高い。 |
| 黄銅 / Al-Zn 合金 | ハイ(3-6%) | 頑丈なドロス用フラックス | 亜鉛の揮発性、換気が重要 |
炉型アプリケーションの調整
| 炉のタイプ | ドロスの特徴 | フラックス塗布方法 | 投与量の調整 |
|---|---|---|---|
| 反射炉(ガス焚き) | 量が多い;燃焼による水分 | 標準手順 | 標準用量 |
| 電気誘導炉 | 適度なボリューム。 | 接触時間の短縮 | 標準から-15% |
| 電気抵抗保持 | 低音量、クリーン | 最小限の治療で済む | 標準より-25% |
| るつぼ(小ロット) | 変動が激しい、離職率が高い | マニュアル・アプリケーション | バッチごとの計算 |
| 回転炉(二次 Al) | 量が非常に多く、ドロスが多い | メカニカルアシストを推奨 | 標準から+20% |
| 傾斜溶解炉 | 操作によって可変 | 標準手順 | 標準用量 |
アルミニウム二次製錬所固有のガイダンス
アルミニウム二次製錬所は、業界で最も厳しいドロス用フラックス要件に直面しています。高濃度に汚染されたスクラップ(塗装、コーティング、油性)は、ドロスを生成します:
- 有機物の混入が多く、ドロスの量が増える。.
- 窒素雰囲気接触によるAlN含有量の増加。.
- 表面汚染の酸化による酸化物負荷の増加。.
- バッチ間のドロス組成のばらつきが大きい。.
二次製錬所の操業では、最大限の金属回収のため に、ドロス1トン当たり12~18キログラムのアドテック DR-2ヘビーデューティー・ドロス・フラックスと機械式ドロ ス圧搾装置の組み合わせを推奨する。フラックス処理と機械的プレスの組み合わせにより、最終ドロス残渣中の金属アルミニウム含有量は12-18%となり、実用的な操業における理論上の最低値に近づきます。.
ドロッシングフラックスと脱ガス処理およびセラミック発泡濾過の組み合わせ
完全なアルミニウム溶融処理シーケンス
ドロッシング・フラックス処理は、単独で使用するよりも、完全な溶融処理プログラムに統合した場合に最も効果的である。正しい処理順序
| ステップ | 治療 | 製品 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 1 | 初期充電の溶融と温度調整 | 該当なし | 処理温度に達する |
| 2 | ドロシング・フラックス処理 | アドテックDR-1またはDR-2 | 蓄積したドロスを除去し、金属を回収する |
| 3 | ドロス処理 | 該当なし | 酸化物とフラックスの残留物を除去する |
| 4 | 脱気処理 | アドテック DG-1 ロータリーユニット付き | 溶存水素の除去 |
| 5 | 脱ガス後のドロス除去 | アドテックDR-1 | 脱ガスによる副産物ドロスの除去 |
| 6 | フラックス塗布 | アドテック CV-1 | 鋳造まで処理された溶融物を保護する |
| 7 | 穀物精製装置の追加 | AlTi5B1ロッド | グレイン・リファインメント(必要な場合) |
| 8 | キャスティング・ステーションへ移動 | 該当なし | 移送中の再酸化を最小限に抑える |
| 9 | セラミックフォームろ過 | アドテック Al₂O₃ 30-40 PPI | 残留微細介在物の捕捉 |
| 10 | キャスティング | 該当なし | フィルターを通して型に注ぐ |
なぜシークエンスが重要なのか
ドロス処理前に脱ガス処理を試みることは、一般的な操作ミスである。脱ガス処理中の溶融物表面に存在するドロス:
- 表面近傍の金属ゾーンを水素バブルの捕集から絶縁する。.
- 脱ガスフラックスが融体中の溶存水素に作用する前に優先的に吸収する。.
- 脱ガス気泡がドロス層を突き破る際に、さらに介在物を生成する。.
- 清浄なメルト表面を処理する場合と比較して、全体的な脱ガス効率を20~35%低下させる。.
脱ガス処理を開始する前に、必ずドロスを除去すること。.
ドロッシングフラックスとセラミックフォーム濾過が相補的である理由
ドロッシングフラックスは、粗い表面レベルの酸化アルミニウムとドロスの問題に対処する。セラミックフォーム濾過(ゲートシステムにAdTech Al₂O₃ 30-40 PPIフィルターを使用)は、ドロススキミング後に残る微細な介在物集団(スキミングするには軽すぎ、ドロッシングフラックスだけでは除去するには小さすぎるサブミリメートル酸化物バイフィルム、スピネル粒子、微細金属間粒子)に対処する。.
この2つの技術は、異なる介在物サイズの範囲を対象としており、効果的に代替することはできない。適切に処理され濾過されたアルミニウム溶湯は、どちらのプロセスも単独では達成できない鋳造品質を達成する。.
安全性、保管、環境コンプライアンス
安全に関する重要な考慮事項
湿気の危険性: これは、ドロッシング・フラックスの最も重大な安全上の懸念事項である。塩化フッ化物系フラックスは大気中の水分を積極的に吸収する。水分に汚染されたフラックスが700~760℃の溶融アルミニウムに接触すると、水分は瞬時に気化し、激しい蒸気を発生させて溶融金属を噴霧する可能性があります。使用前に必ず容器の完全性を確認してください。湿ったフラックスや固化したフラックスを溶融アルミニウム浴に絶対に入れないでください。.
HClとHFガスの発生: フラックス処理中、反応副産物として塩化水素(HCl)とフッ化水素(HF)ガスが発生する。どちらも呼吸器刺激性で腐食性である。すべてのフラックス処理は、適切な局所排気装置が作動している状態で実施されなければならない。HClのOSHA PELは上限5 ppm、HFのPELはTWA 3 ppmである。.
熱による危険: ドロシング・フラックス材料は650~700℃で溶融し、処理中はエネルギッシュな溶融液体として挙動する。素肌に触れると重度の熱傷および化学火傷を引き起こす。完全なPPEが必須です。.
AlNと水分の反応: 窒化アルミニウム(AlN)を含むドロスは、空気中の水分と反応してアンモニア(NH₃)と水素ガスを発生する可能性があります。脱脂したてのドロスを密閉容器に保管しないでください - 換気のある開放型ドロスカートで冷却してください。.
ドロス処理作業に必要なPPE
| タスク | 最低限必要なPPE |
|---|---|
| フラックスバッグの取り扱いと計量 | 安全眼鏡、N95呼吸マスク、ニトリル手袋 |
| 溶融ドロスへのフラックス塗布 | フルフェイスシールド、P100レスピレーター、耐熱手袋、FRウェア |
| 穴あき工具によるドロススキミング | フルフェイスシールド、P100レスピレーター、耐熱手袋、FRウェア |
| プレスまたはカートへのドロス移送 | フェイスシールド、P100レスピレーター、耐熱手袋 |
| 機械式ドロスプレス | フルフェイスシールド、耐熱フルカバー、P100レスピレーター |
保管条件
| ストレージ・パラメーター | 必要条件 |
|---|---|
| 容器の状態 | 密封、防湿(オリジナルパッケージ) |
| 相対湿度 | 保管エリアの60%以下 |
| 温度範囲 | 周囲温度5~35 |
| 床の状態 | パレット上で昇降、床に接触しない |
| 水に近い | 水源、排水溝、雨のかかる場所を避けて保管すること。 |
| スタックの高さ | パレットは最大3段まで。 |
| 賞味期限 | 製造日から24ヶ月間(密封された状態で |
| 開封済み容器 | 開封後48時間以内に使用すること。 |
使用済みドロスの環境処理
フラックス処理後のドロス(ソルトスラグ)には、フラックス、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムに由来する塩化物やフッ化物塩が残留している。ほとんどの規制管轄区域では
- アルミニウム塩スラグは、AlN水反応性(水と接触するとNH₃とH₂ガスを発生する可能性がある)のため、有害廃棄物に分類される。
- 処分には、適切なマニフェストを備えた認可を受けた有害廃棄物業者が必要である。.
- 一部の管轄区域では、塩成分を回収し、残留酸化物を非金属用途に処理するアルミニウム塩スラグ専用のリサイクル施設を許可している。.
アドテックは、すべてのフラックス製品について、主要な規制枠組み(米国のRCRA、EUのREACH、および同等の国内規制)に適用される廃棄物処理分類情報を含む製品安全データシート(MSDS/SDS)を提供しています。.
アドテック ドロッシングフラックス 製品ラインナップとご注文情報
完全な製品仕様
| 製品 | タイプ | ベスト・アプリケーション | 投与速度 | パッケージサイズ |
|---|---|---|---|---|
| アドテックDR-1 | 標準ドロシングフラックス | ダイカスト、鋳造重力鋳造 | 5-12 kg/トン ドロス | 25kg密封袋 |
| アドテックDR-2 | 頑丈なドロス用フラックス | 二次Al製錬;高Mg合金 | 8-18 kg/トン ドロス | 25kg密封袋 |
| アドテックDR-3 | 低塩化ドロシングフラックス | EU規制市場、排出規制 | 6-14 kg/トン ドロス | 25kg密封袋 |
| アドテックMP-1 | 多目的(ドロス+脱ガス) | 小規模鋳物工場、簡素化された待遇 | 2-4 kg/トン Al | 25kg密封袋 |
| アドテックCL-1 | 炉壁洗浄フラックス | メンテナンス・シャットダウン、壁の蓄積 | 10-20 kg/m² 酸化物 | 25kg密封袋 |
アドテック・コンプリート・フラックス・プログラムとの統合
アドテックのドロッシングフラックス製品は、当社の完全なアルミニウム溶融処理システムに統合されています:
- アドテックDG-1 / DG-2: ロータリーユニットまたはランス注入による水素除去用脱ガスフラックス。.
- アドテックDR-1 / DR-2: 表面ドロス処理および金属回収用のドロス用フラックス。.
- アドテックCV-1: 保持中のメルト表面保護のためのカバーフラックス。.
- アドテックRF-1: 微細介在物およびアルカリ金属除去用精製フラックス。.
すべてのアドテック・フラックス製品は、ISO 9001:2015品質管理認証のもと製造され、ロット別の化学分析証明書が添付され、必要な言語の安全データシートが入手可能です。.
最小注文とリードタイム
標準最小発注量:製品等級につき10袋(250kg)。パレット数量(1,000kg / 40袋)はボリュームプライスの対象となります。標準リードタイム在庫処方の場合、7~15営業日。カスタム処方または低塩化物グレード:15-25営業日。.
よくある質問 (FAQ)
Q1: アルミニウムドロスフラックスとは何ですか?
アルミニウムドロス用フラックスは、塩化カリウム(KCl)、塩化ナトリウム(NaCl)、氷晶石(Na₃AlF₆)、フッ化カリウム(KF)を含む塩化物-フッ化物塩混合物であり、溶融アルミニウム上のドロス層に塗布することで、捕捉された金属アルミニウムを酸化物マトリックスから分離し、ドロスの粘度を低下させ、封入された金属液滴が合体して溶融物中に排出されるようにし、乾燥した、剥がしやすいドロス残渣を生成します。フラックス処理を行わない場合、ドロスには40-70%の金属アルミニウムが含まれ、廃棄物として処理されます。適切なドロス用フラックスの塗布により、この捕捉された金属は溶融物に回収され、材料ロスを削減し、ベースラインのドロスの品質と処理方法に応じて、プロセス全体の歩留まりを15~45%改善します。.
Q2: アルミニウム1トンあたり、どれくらいのドロシングフラックスを使用すればよいですか?
ドロッシング用フラックスの投与量は通常、炉内のアルミニウムトン当たりではなく、処理されるドロストン当たりで計算されます。標準的なドロッシング用フラックス:ドロス1トン当たり5~12 kg。二次アルミニウムまたは高マグネシウム合金用の重質ドロス用フラックス:ドロス1トン当たり8~18kg。大まかな目安として、お客様の作業で重量で約3%のドロスが発生する場合、アルミニウム装入トンあたり約0.15~0.5kgのドロシングフラックスが必要です。フラックスのコストは回収される金属のごく一部であるため、常に仕様通りのフラックスを投与してください。.
Q3: アルミニウム用ドロシングフラックスと脱ガスフラックスの違いは何ですか?
ドロシング・フラックスと脱ガス・フラックス は、全く異なる冶金学的問題に対処する。ドロッシングフラックスは表面のドロス層に作用して、捕捉された金属アルミニウムを酸化物から分離し、金属損失を減らして溶融物表面の清浄度を向上させます。溶融体から溶存水素を除去することはできません。脱ガス用フラックス(ある文脈では精錬用フラックスとも呼ばれる)は、ランスまたは回転式脱ガス装置を介してメルトボディに注入され、溶存水素を表面に運んで除去する微細な気泡を発生させ、鋳巣を減少させます。この両方が包括的な溶融物処理に必要です。脱ガス前にドロスを除去することで、最良の複合結果が得られます。水素ポロシティーの問題に対処するためにドロシングフラックスを使用してもうまくいきませんし、その逆も同様です。.
Q4:ドロシング・フラックス処理が正しく機能しているかどうかを知るにはどうすればよいですか?
いくつかの指標により、効果的なドロッシングフラックス処理が確認される:(1)ドロス外観の視覚的変化-未処理ドロスの灰色、湿潤、粘着性の外観に対し、処理ドロスは淡色、乾燥、粒状になる。(2)ドロス質量の減少-効果的に処理されたドロスは、金属が流出したため、未処理ドロスより単位体積当たり著しく軽くなる;(4)金属歩留まりの測定可能な改善-フラックス処理の実施前と実施後のスキミングされたドロスの重量を追跡します。ドロス中の金属アルミニウム含有量が55%から22%に低下した場合、ドロスとして廃棄される材料の重量も比例して低下するはずです。(5)表面ドロス源からの鋳造介在物の減少-適切なドロス処理後に製造される鋳造品では、表面に関連した介在物の欠陥が少なくなります。.
Q5: アルミニウムドロス用フラックスを塩や他の材料から自作することはできますか?
技術的には、塩化カリウムと塩化ナトリウムだけで、市販のドロッシングフラックスのキャリア機能の一部を提供しますが、重要な酸化物溶解と粘度低下メカニズムを提供するフッ化物成分(氷晶石、KF)が欠けています。フッ化物化学がなければ、塩化物塩はドロス表面を濡らすが、アルミナマトリックスに浸透して溶解することはできない。さらに、重要な閾値0.30%以下の一貫した含水率でフラックス化学薬品を社内で調合するには、専用の化学薬品製造環境以外では現実的でない、管理された処理とテストが必要です。自家製フラックスに含まれる水分は、溶融アルミニウムと接触した際に爆発の危険性を生じます。資格のあるサプライヤーからの市販のドロッシングフラックスは、一貫した化学的性質、管理された水分、特定の技術サポートを提供し、金属回収の経済性から、市販のフラックスのキログラム当たりのコストは些細なことでも正当化されます。.
Q6: 冷たすぎるアルミニウムにドロシング・フラックスを塗るとどうなりますか?
フラックスの融点(共晶組成で約650~680℃)が溶融温度に近づくため、フラックスはドロス組織に浸透するのに必要な自由に流動する液体ではなく、粘性のある半固体の物質として残る。フラックスは酸化物マトリックス内部に分散することなく、ドロスの上部に留まる可能性がある。実際的な結果は、最小限の金属回収の改善とフラックスの浪費である。ドロスのフラックス処理を開始する前に、必ずメルト温度が700~760℃以内であることを確認してください。炉が目標範囲以下に冷却した場合は、フラックスを塗布する前に炉の温度を戻してください。.
Q7:アルミダイキャストでドロシングフラックスを塗布する頻度はどのくらいですか?
適用頻度はドロス発生率に左右され、合金タイプ、スクラップ品質、炉雰囲気、メタル搬送の乱流によって変化します。ほとんどのダイカスト保持炉操業では、連続操業の4~8時間ごと、またはドロスの蓄積がメルト表面の50~60%以上に及ぶたびに、ドロス用フラックス処理が有効です。汚染されたスクラップを使用するアルミ二次加工では、より頻繁な処理(2~4時間毎)が必要となる場合があります。処理頻度を上げるための経済的シグナル:アルミニウム装入トンあたりの廃棄ドロス重量が3.5~4%を超える場合、ドロスは現在の処理スケジュールで除去されるよりも早く蓄積している可能性が高い。ドロス重量を系統的に追跡し、処理頻度を決定するための主要な工程管理指標として使用する。.
Q8: ドロッシングフラックスはアルミニウム合金の組成に影響しますか?
ドロッシングフラックスを正しく塗布・使用すれば、アルミニウム合金の組成を測定できるほど変化させることはありません。フラックス成分(KCl、NaCl、Na₃AlF₆、KF)は、通常の処理温度と接触時間では、アルミニウム融液中に多量に溶解することはない。融液表面に接触する可能性のある少量のナトリウ ムおよびフッ化物は、酸化物層中にすでに存在する ナトリウムおよびフッ化物と平衡状態にあり、金属本体に 溶解することはない。(2)融液表面にフラックス残留物を残す不完全なスキミングは、微量の塩化物を金属中に取り込む可能性があり、鋳造品にポロシティとして現れる。ドロッシング・フラックス処理後は常にスキミングを徹底し、鋳造前に溶 湯表面が清浄であることを確認すること。.
Q9: アルミニウムドロス用フラックスでドロスを処理した後、どのように処理するのがベストですか?
フラックス処理後のドロス(アルミニウム二次産業ではソルトスラグまたはブラックドロスと呼ばれる)には、フラックス、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムに由来する塩化物やフッ化物塩が残留している。水分に触れるとアンモニアガスを発生する窒化アルミニウムは水と反応する性質があるため、ほとんどの管轄区域ではこの材料は有害廃棄物に分類される。(2)適切な廃棄物マニフェストの文書化とともに、認可を受けた有害廃棄物請負業者に搬出と処分を依頼する。(3)お住まいの地域でアルミニウム塩スラグ専門のリサイクル業者が操業しているかどうかを調査する。これらの施設では、塩スラグを処理して塩化物塩を回収し(再製造のためにフラックスメーカーに返却する)、酸化アルミニウム残渣を処理して他の産業用途に使用することで、廃棄物処理をほぼゼロにすることができます。地域のソルトスラグリサイクル施設については、アドテックの技術チームにお問い合わせください。.
Q10: アルミニウムドロスフラックスとセラミックフォーム濾過との関係は?
ドロッシングフラックス処理とセラミックフォームろ過は、異なる介在物集団を対象とし、相乗的に作用します。ドロッシングフラックスは、金属がゲートシステムに到達する前に、粗い表面レベルのドロス(主に肉眼で見える酸化膜と酸化物クラスター)を除去します。. セラミックフォームろ過 (AdTech Al₂O₃ 30-40 PPIフィルターをゲーティングシステムに配置)微細な酸化物バイフィルム集団を捕捉します - どのような表面処理でもスキミングするには軽すぎ、ドロッシングフラックスだけでは除去するには小さすぎるサブミリメートルの介在物です。これらの微細なバイフィルムは、アルミニウム鋳物の伸び不足、疲労寿命の低下、機械加工表面の気孔の主な原因です。正しい順序:炉内でドロッシング・フラックス処理とスキミングを完了し、鋳型充填中にAl₂O₃セラミック・フォーム・フィルターで金属をろ過する。両方のプロセスを実施する鋳造工場は、どちらかのプロセスのみを使用する工場よりも、一貫して低い鋳造不良率を達成している。.
要約:効果的なアルミニウムドロス処理プログラムの実施
アルミニウム溶湯の洗浄とドロス除去フラックスは、アルミニウム加工における消耗品投資の中で最もリターンの高いものの一つです。ドロスには貴重な金属アルミニウムが含まれているため、フラックス処理を行わない従来のスキミングでは廃棄物として処理されてしまいます。適切なドロス除去フラックス処理は、ドロスから25-45%以上の金属を回収し、アルミニウムの歩留まりを直接改善し、材料コストを削減します。.
効果的なドロス処理プログラムの主要原則:
フラックスを合金に合わせる: 高マグネシウム合金(A356、A357、5xxxシリーズ)や、スクラップが汚染されたアルミニウム二次加工では、フッ素含有量が高く、AlNが安定化されたヘビーデューティーなドロッシングフラックスが必要です。標準的なドロッシングフラックスは、一次アルミニウムと低Mg合金に適しています。.
アプリケーションのテクニックが結果を左右する: フラックスは、ドロス本体内部に浸透する必要があります - フラックスをドロス構造内に作業せずに表面塗布しても、利用可能な金属のほんの一部しか回収できません。フラックスをドロス内部に浸透させた後、最低3~5分の接触時間を設けてください。.
完全なメルト・トリートメントに組み込む: 脱ガス前のドロス、鋳造前の脱ガス、鋳型充填時のろ過。順序は重要であり、各ステップは前のステップの上に構築されます。.
結果を体系的に測定する: 処理前後のドロス重量を追跡し、金属アルミニウム含有量を推定し、実際の金属回収率向上を計算する。測定なしには、処理プログラムを最適化するための体系的な根拠はありません。.
含水率には決して妥協しない: 濡れた、または湿気に汚染されたドロッシングフラックスは、重大な安全上の危険を引き起こし、冶金学的性能も低下させます。密閉された乾燥状態で適切に保管することは譲れません。.
標準DR-1、ヘビーデューティDR-2、低塩化DR-3配合を含むアドテックのドロッシングフラックス製品群は、あらゆる鋳造および製錬アプリケーションにおけるアルミニウム溶融ドロス管理のための完全なソリューションを提供します。.
本記事はアドテックの技術編集チームが作成したものです。製品の仕様、投与ガイドライン、および性能データは、2025-2026年現在のアドテックの配合を反映しています。アプリケーションに特化した推奨事項、サンプルのリクエスト、および現在の価格については、アドテックのテクニカルセールスチームにお問い合わせください。.
