Вредные примеси в расплавленном алюминии можно удалить с помощью вакуумной обработки или химически — с помощью рафинирующего флюса. Вакуумная обработка заключается в использовании в условиях вакуума примесей, температура кипения которых ниже, чем у алюминия (температура кипения которого составляет 1800 °C), и основных компонентов алюминиевого сплава, а также в их удалении путем выпаривания. Вакуумная обработка позволяет снизить содержание кальция, цинка и т. д. до уровня менее 1 ppm, однако пока она не нашла промышленного применения.
Вредные примеси могут вступать в химическую реакцию с очищающий флюс для образования соединений, которые можно отделить от алюминия и которые попадают в рафинировочный шлак и удаляются посредством адсорбции рафинировочного флюса.
Основными методами удаления оксидных включений являются: метод с использованием электрического флюса, метод фильтрации и метод рафинирующего флюса. Среди них исследования и применение метода рафинирующего флюса и метода фильтрации носят относительно широкий и глубокий характер.
В процессе плавки алюминиевых сплавов в расплав добавляется рафинирующий флюс, и благодаря ряду физико-химических процессов достигается эффект удаления оксидных включений. Способность рафинирующего флюса удалять примеси определяется адсорбцией и растворением флюса на оксидных включениях в расплаве, а также химическим воздействием флюса в расплаве. Чем меньше межфазное натяжение между рафинирующим флюсом и оксидными включениями, тем лучше эффект адсорбции и тем сильнее удаление оксидных включений.
Основными компонентами рафинирующих флюсов для алюминиевых сплавов являются хлоридные соли, фторидные соли и другие соединения. После надлежащей термической обработки и просеивания размер частиц становится однородным, что способствует равномерному проникновению газа-носителя (N₂ или под действием Ar) в рафинировочной ванне в нижний слой расплавленного алюминия посредством физико-химических изменений.
Расплавленный алюминий образует большое количество мелких пузырьков, которые полностью вступают в контакт с расплавом, отделяя жидкий алюминий [H] и другие вредные газы. Некоторые вещества, входящие в состав рафинирующего флюса для расплавленного алюминия, активно поглощают и растворяют оксиды и взвешенные частицы в расплаве, прилипая к пузырькам. По мере подъёма пузырьки выносятся на поверхность расплавленного алюминия с целью рафинирования, очистки, дегазации и удаления шлака.
После рафинирования с использованием флюса, фильтры из керамической пены обычно используются для последующей фильтрации, что обеспечивает такие преимущества, как высокая эффективность и низкая стоимость.
