يمكن تقسيم معالجة تنقية ذوبان سبائك الألومنيوم إلى معالجة داخل الفرن ومعالجة خارج الفرن وفقًا لمراحل الإنتاج المختلفة. ويمكن تقسيم تقنية التنقية في فرن ذوبان سبائك الألومنيوم إلى تقنية معالجة التنقية بالامتصاص وتقنية معالجة التنقية غير القائمة على الامتصاص. وتعتمد طريقة الامتصاص بشكل أساسي على عامل تكرير لإحداث تأثير امتصاص الشوائب الناتجة عن الأكسدة، مع إزالة هذه الشوائب والهيدروجين المرتبط بالسطح، وذلك لتحقيق هدف تنقية الألومنيوم المنصهر. أما الطريقة غير القائمة على الامتصاص، فتعتمد بشكل أساسي على تأثيرات فيزيائية وكيميائية أخرى لتنقية سائل الألومنيوم.
معالجة تنقية سبائك الألومنيوم
يحدث تأثير التكرير في طريقة الامتصاص فقط على واجهة الامتصاص، بينما تؤثر الطريقة غير القائمة على الامتصاص على سائل الألومنيوم بأكمله. وتشمل طريقة الامتصاص بشكل أساسي التنقية بالغاز الخامل، والتنقية بالغاز النشط، والتنقية بالغاز المختلط، والتنقية بملح الكلور (الهيكساكلوروإيثان)، والتنقية بعوامل تنقية غير سامة، والتنقية بطريقة التدفق، وما إلى ذلك؛ وتشمل طرق التنقية غير القائمة على الامتصاص بشكل أساسي طريقة المعالجة بالتنقية بالفراغ (المعالجة بالفراغ الثابت، والمعالجة بالفراغ الديناميكي)، وطريقة المعالجة بالتنقية بالموجات فوق الصوتية، وطريقة المعالجة بالتنقية الكهرومغناطيسية (التيار المباشر، والتيار المتردد، والمجال المغناطيسي الدوار، وطريقة المعالجة بالتنقية بالمجال المغناطيسي للموجة المتنقلة)، وطريقة التبلور بالضغط، وطريقة الهيدروجين الصلب لعناصر التربة النادرة، وما إلى ذلك.
في تقنية معالجة التنقية بالامتصاص، تُستخدم عملية تكرير الكلور لإنتاج ثلاثي كلوريد الألومنيوم باستخدام الألومنيوم السائل وكلوريد الهيدروجين باستخدام الهيدروجين. وتتميز هذه التقنية بتأثيرات تنقية فيزيائية وكيميائية على حد سواء. تأثير التكرير واضح، لكنه يتسبب في أضرار جسيمة للبيئة والمعدات. الكلور هو السبب الأساسي الذي يؤدي إلى تدمير طبقة الأوزون في الغلاف الجوي. في وقت لاحق، تم التحول إلى تكرير النيتروجين، بل واستُخدم تكرير النيتروجين عالي النقاء بنسبة 99.99%، الأمر الذي لم يؤدِّ فقط إلى زيادة التكلفة، بل كان له أيضًا تأثيرات تكرير ضعيفة. وعلى الرغم من أن الناس قد أدركوا خطورة المشكلة ويبذلون جهودًا لتحسين العملية، إلا أن سنوات من الجهود لا تزال غير مرضية. وغالبًا ما تكون عمليات التكرير غير السامة والخالية من التلوث (مثل التكرير باستخدام الغازات الخاملة مثل النيتروجين والأرجون) غير كافية لتحقيق نفس فعالية التكرير التي يمكن تحقيقها من خلال معالجة التكرير بالكلور، على الرغم من التلوث البيئي الشديد الناتج عنها.
في السنوات الأخيرة، انتشر استخدام تقنية تنقية الغاز المختلط على نطاق واسع في الخارج، وهي تتمثل في إضافة كمية صغيرة من الغاز النشط إلى النيتروجين أو الغاز عالي النقاء؛ وبالإضافة إلى تعزيز تأثير إزالة الهيدروجين من ذوبان سبائك الألومنيوم، فإنها تساعد أيضًا في إزالة الشوائب الموجودة داخل ذوبان سبائك الألومنيوم. ينتج عن سطح ذوبان السبائك خبث جاف، مما يحقق تأثير تنقية جيدًا، ويمكن التحكم في كمية الكلور المخلوطة بشكل مصطنع، مما لا يؤثر كثيرًا على البيئة. تركيبة غازات التنقية المركبة الشائعة الاستخدام: N2 (أو Ar) Cl2؛ N2 (أو Ar) Cl-CO2؛ N2 (أو Ar) CCl4.
