Alüminyum dökümde cüruf birincil ya da ikincil ergitme, ergimiş metal transferi ve rafinasyon süreçlerinde alüminyumun oksijene olan yüksek ilgisinden ötürü, yani oksidasyon sonucu oluşan ve şarja bağlı olarak metalik ya da metalik olmayan bileşenler içeren amorf (düzensiz) yapıdır. Oksidasyon ile cüruf oluşumu tersinir olmayan bir tepkimedir. Yani oluşan oksidin termodinamik kararlılığı yüksektir.
Cüruflar beyaz ve siyah cüruf olarak adlandırılır. Bu atık cüruflar içerisindeki metalik alüminyum miktarına göre sınıflandırılırlar. Beyaz cüruf kara cürufa göre daha fazla alüminyum metali ihtiva etmektedir.
Beyaz Cüruf (White dross): Düşük oranda yani ergitilen hurda şarjının %1,5-3’ü kadar flaks kullanımı ile oluşan cüruftur. Metal içeriği %18-80 arasındadır. Flakslama işlemi yapılmadan ergitme fırınından cüruf alma, ergitme ve tutma fırınlarından rafinasyon sonrası cüruf alma, transfer ve döküm sırasında yolluk ve tandişte oluşan ve külçe döküm sırasında, külçe yüzeyinden sıyırılan beyaz cürufa özel olarak zengin cüruf da denilir. Metal içeriği %50-80 arasındadır. Farklı literatürler de ayrı değerlendirilebildiği gibi beyaz cüruf sınıfına dahildir.
Siyah Cüruf (Black dross): Fiziksel form anlamında eritmesi güç ve fazla flaks kullanımı (ergitilen şarjın %5-10’u) ile oluşan cüruftur. Metal içeriği %8-25 arasındadır. Döner Fırınlarda, ergimiş flaks altında ergitme işlemlerinde, fazla flaks kullanımı gerektiren (ergitilen şarjın %8-20’si arasında) ve kriyolit (ergitme sonrası ergitilen şarjın %0,05-0,07’si kadar) ile oluşan cüruf Döner Fırın Cürufu olarak da adlandırılır. Metal içeriği %8-15 arasındadır. Geri kazanımı beyaz cürufa göre daha zordur.
Yaklaşık olarak dünyada her yıl 4 milyon ton kadar beyaz cüruf ve 1 milyon tondan daha fazla kara cüruf atık olarak oluştuğu rapor edilmiştir. Bu atıkların yaklaşık %95’i de gömülmek suretiyle bertaraf edilmektedir. Aslında alüminyum cürufu atık değildir. İçerdiği metalik alüminyumdan ötürü ekonomik bir değere sahip bir yan ürünüdür. Cüruf içerisindeki metalik alüminyumun geri kazanımını sağlamak ve bu geri kazanımda oluşacak ikincil cürufu çevre için daha zararsız hale getirmek mümkündür. Bu geri kazanım hem çevresel hem de ekonomik açıdan faydalı bir yoldur.
Cüruf oluşumunu engellemenin başlıca yolu ortama oksijen ilgisi alüminyumdan daha yüksek olan element ilave edilmesidir. Yapılan bu oksijen afinitesi yüksek element takviyesi sonucunda oksijen, alüminyum yerine takviye elementle bileşik oluşturacaktır. Bu sayede alüminyum saflığını koruyarak, istenilen formda kalacaktır.
Faydalanılan Bilgiler
https://www.metalurji.org.tr/dergi/dergi175/d175_3543.pdf
https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/443173