يتم شفط كمية كبيرة من الألومنيوم السائل من الخلية الإلكتروليتية إلى مغرفة التفريغ، ثم نقلها إلى ورشة الصب ليتم حقنها في فرن الخلط. وبعد خلط الألومنيوم السائل وتقليبه، وإزالة الخبث وإزالة الغازات، وفحص التركيب الكيميائي، يتم صبه في شكل سبائك ألومنيوم أو دحرجته. ألواح الألومنيوم، أو السبائك المستديرة، أو الألواح، أو الأشكال الأخرى من المنتجات النهائية أو شبه النهائية. في عملية إنتاج الصب، وبسبب عوامل عديدة، مثل الصهر، وتكرير الخبث، والأكسدة، وما إلى ذلك، يتعرض الألومنيوم المنصهر لدرجات متفاوتة من الاحتراق. وتعد كيفية التحكم في خسارة احتراق الألومنيوم المنصهر في عملية الصب أمرًا بالغ الأهمية لتقليل فقدان المعدن، وزيادة معدل إنتاج الشركات، وتحقيق نتائج اقتصادية جيدة.
العوامل الرئيسية التي تؤثر على فقدان الحرق التأكسدي للألمنيوم المنصهر هي درجة حرارة الألمنيوم المنصهر، ومحتوى الأكسجين، ومدة التلامس بين الألمنيوم المنصهر والهواء.
(1) درجة حرارة الألومنيوم المنصهر الذي يتم توصيله من ورشة التحليل الكهربائي مرتفعة للغاية. تبلغ درجة انصهار الألومنيوم 660 ℃، وتبلغ درجة حرارة سائل الألومنيوم الخام الذي يتم شفطه من الخلية الكهربائية إلى المغرفة الفراغية حوالي 950 ℃، وتبلغ درجة حرارة الألومنيوم السائل عند ضخه في فرن الخلط حوالي 850 درجة مئوية، بينما تتراوح درجة حرارة الصب بين 690 و730 درجة مئوية. وهناك فرط تسخين يبلغ حوالي 150 درجة مئوية بين درجة حرارة الألومنيوم المنصهر في الفرن ودرجة حرارة الصب. ويُعد هذا المستوى الكبير من فرط التسخين أحد الأسباب المهمة لحدوث حرائق في صناعة الألومنيوم.
(2) مدة الاحتفاظ بالحرارة في الألومنيوم المنصهر طويلة جدًّا، كما أن مدة ملامسته للهواء طويلة جدًّا.
(3) المواد الصلبة الباردة التي تُضاف إلى فرن الخلط غير نظيفة، فهي تحتوي على الزيت والرطوبة والرمل وغيرها، مما يؤدي إلى تسريع عملية أكسدة وحرق الألومنيوم المنصهر.
(4) يؤثر نوع الطاقة المستخدمة للحفاظ على الحرارة في فرن الخلط على فقدان الحرق في الألومنيوم المنصهر.
(5) تؤثر طريقة تقليب الألومنيوم المنصهر في الفرن على الفقد الناتج عن الاحتراق في الألومنيوم المنصهر. فالخلط اليدوي لا يقتصر على ضعف تجانس الخلط وطول مدة الخلط فحسب، مما يؤدي إلى اضطراب كبير في سطح الألومنيوم المنصهر وأكسدة وحرق خطيرين له، بل إن بيئة عمل المشغلين قاسية أيضًا، مما يشكل مخاطر على السلامة. على الرغم من أن وقت التقليب الميكانيكي قد تم تقصيره بشكل كبير، كما تم تقصير وقت التلامس بين الألومنيوم المنصهر والهواء، إلا أن الاضطراب الذي تسببه المعدات الميكانيكية للألومنيوم المنصهر أكبر بكثير من ذلك الناتج عن التقليب اليدوي. وبالإضافة إلى التحسن الواضح في شدة العمل الذي يقوم به المشغلون وبيئة التشغيل، لا يوجد أي تحسن في الحد من خسائر الاحتراق في الألومنيوم المنصهر.
(6) كما أن الألومنيوم المنصهر الذي يتم إخراجه عن طريق إزالة الخبث يُعدّ أحد المكونات الرئيسية لفقدان الألومنيوم المعدني.
(7) أثناء عملية الصب، فإن مجرى التدفق المسافة من فتحة الفرن إلى موضع صب الألومنيوم المنصهر طويلة، مما يتسبب في أكسدة شديدة للألومنيوم المنصهر عند درجات الحرارة العالية. وتتميز هذه المرحلة بأكبر كمية من الخبث في عملية الصب بأكملها.
(8) الارتفاع بين الوعاء والوعاء الآخر كبير جدًّا، مما يؤدي إلى تشكل تدفق مضطرب للألمنيوم المنصهر عند دخوله الوعاء، ويتلامس بشكل كامل مع الهواء، مما يتسبب في تأكسد الألمنيوم المنصهر ويؤدي إلى احتراقه.
(9) كما أن عدم القدرة على فرز وإعادة رقائق الألومنيوم وخبث الألومنيوم وما إلى ذلك، جنبًا إلى جنب مع الخبث المؤكسد، في الوقت المناسب، يُعد أحد العوامل التي تؤدي إلى فقدان الألومنيوم المنصهر.
