В настоящее время очистка расплавленного алюминия с использованием азота (N₂) и аргона (Ar) в качестве газа-носителя, с добавлением небольшого количества экологически безопасного рафинирующего агента, а также с применением однотрубных, пористых или ротационных дегазационных установок является передовой технологией рафинирования, которая широко применяется в промышленно развитых странах.
Согласно динамической теории, существует определённая взаимосвязь между размером пор, обеспечивающих воздухопроницаемость, частотой образования пузырьков и скоростью вдувания. Чем выше частота образования пузырьков, тем мельче и больше пузырьков, тем лучше эффект дегидрирования, однако после превышения критической частоты возникает явление пузырькообразования, и эффективность дегидрирования снижается. Кинетические условия дегидрирования можно свести к двум факторам: доле пустот в расплавленном алюминии и площади контакта двух фаз — газа и жидкости. Чем больше доля пустот и площадь контакта газа и жидкости, тем лучше кинетические условия дегидрирования.
В настоящее время к широко используемым на производстве ротационным дегазаторам относятся установки с частичной инжекцией (N₂, Ar — однотрубная или многоотверстная нагнетательная головка) и установки с распылением в поле сдвига (N₂, Ar — вращающееся сопло). Согласно теории двухфазного взаимодействия газа и жидкости, локальная подача газа вызывает сильную круговую конвекцию расплавленного алюминия вверх и вниз. Пучок пузырьков имеет форму конуса с положительным наклоном, угол наклона которого увеличивается с ростом расхода газа, а центр поверхности расплава выпячивается, что приводит к его возмущению при выходе каждого пузырька. Это легко приводит к окислению расплава в центральной зоне всасывания, а эффект очистки хуже, чем при ротационном распылении.
Использование роторных дегазационных установок для обработки расплавленного алюминия в настоящее время является самой передовой в мире запатентованной технологией очистки расплавленного алюминия. Азот (N₂) или аргон (Ar) вводятся в расплав алюминия в виде крайне мелких пузырьков через высокоскоростное вращающееся сопло, и благодаря высокоскоростному вращению мелкие пузырьки подвергаются интенсивной дисперсии и распределяются в расплаве алюминия, пористость становится высокой, а площадь контакта газа с жидкостью — значительной; благодаря интенсивному всплыванию распределенных пузырьков водород и включения выводятся на поверхность расплавленного алюминия без значительного нарушения поверхности расплава, что приводит к меньшему окислению и втягиванию газа, благодаря чему эффективность очистки заметно повышается.
В настоящее время графитовое сопло установка дегазации образует относительно мелкие пузырьки без вращения, что позволяет добиться более эффективного очищения. Также имеется головка для нагнетания в оболочку. Расплавленный алюминий циркулирует внутри и снаружи оболочки по принципу газолифтового насоса, после чего поступает в оболочку для дегидрирования и совершает возвратно-поступательные движения, что позволяет добиться очистки путем удаления водорода.
