الألومنيوم معدن شديد النشاط، يتفاعل بسهولة مع بخار الماء أثناء عملية الصهر لتوليد الهيدروجين وشوائب الأكسيد (Al₂O₃). وتُعد هذه الشوائب غير المعدنية ضارة جدًّا بأداء منتجات الألومنيوم. لذلك، يُعد تنقية الألومنيوم المنصهر إحدى الطرق الرئيسية لتحسين جودة منتجات الألومنيوم. وتُعد طريقة الفلوكس لإزالة الشوائب والغازات طريقة شائعة الاستخدام لتنقية الألومنيوم المنصهر، وتتميز ببساطة العملية وتكلفتها المنخفضة. ولذلك، من الضروري إجراء البحوث وتطوير تقنيات جديدة لإزالة الغازات والشوائب.
يبلغ محتوى الشوائب في الألومنيوم النقي الصناعي عمومًا أكثر من 0.1%، ويبلغ حجم معظم الشوائب أكثر من 10 ميكرون. ووفقًا للمعايير الدولية لإزالة الشوائب، يبلغ محتوى الشوائب في الألومنيوم المنصهر 0.02%، ويقل حجم الشوائب عن 7 ميكرون. في الوقت الحاضر، المواد المساعدة الشائعة الاستخدام هي ملح الفلور وملح الكلور، وما إلى ذلك. يتم تجفيف هذه الأملاح وطحنها في مطحنة كروية وخلطها، ثم وضعها في الألومنيوم المنصهر. يتلامس الملح المنصهر مع الألومنيوم المنصهر لإزالة جزء من الشوائب، لكن هذه الطريقة لا تسمح بالتلامس الكامل بين المادة المساعدة والألومنيوم المنصهر. بالإضافة إلى ذلك، يتم ضغط الملح المنصهر المخلوط على شكل كتلة ووضعه في قاع الألومنيوم المنصهر. وعندما يذوب الملح المنصهر، فإنه يطفو من القاع إلى الطبقة العليا، ويمر المذيب المنصهر عبر الألومنيوم المنصهر، مما يتيح إزالة جزء من الشوائب. بالإضافة إلى ذلك، تُضاف هذه الأملاح إلى الألومنيوم المنصهر، لكن بعض الأملاح لا يتم خلطها بشكل كافٍ، ولن تذوب هذه الأملاح عند درجة حرارة انصهار الألومنيوم المنصهر، مما يؤدي إلى تكوين شوائب جديدة.
يُوضع سبيكة الألومنيوم فوق مزيج الأملاح المنصهرة. وعندما تمر قطرات الألومنيوم عبر طبقة المذيب المنصهر أثناء صهر سبيكة الألومنيوم، يتم إزالة الشوائب الموجودة على سطح الألومنيوم المنصهر والمتلامسة مع المذيب بسهولة. عيب هذه الطريقة هو أنه نظرًا لأن الشوائب الموجودة في الألومنيوم المنصهر لا يمكنها إجراء انتقال كتلة بعيد المدى، فإن الجزء من الشوائب المغلفة بالألومنيوم المنصهر والذي لا يتلامس مع المادة المساعدة يصعب إزالته. هذا النوع من تنقية التدفق تنطوي تقنية صهر الألومنيوم على بعض أوجه القصور. فكفاءة إزالة الشوائب ليست عالية. توجد زوايا ميتة أثناء عملية التنقية، أي أن مادة التذويب لا تتلامس بشكل كامل مع الألومنيوم المنصهر. تمر قطرات الألومنيوم عبر طبقة مادة التذويب بقطر أكبر وتُلف في منتصف قطرات الألومنيوم. لا يمكن للشوائب أن تتلامس مع مادة التذويب المنصهرة، وبالتالي لا يمكن تحقيق التأثير الكامل لعملية إزالة الشوائب.
