يحتوي سائل الألومنيوم الناتج عن عملية التحليل الكهربائي على نسبة عالية من الغازات والشوائب. وبالنظر إلى خصائص التركيب المذكورة أعلاه، يجب تعزيز عملية تكرير السائل المنصهر. عادةً ما تستخدم عملية تكرير الألومنيوم عامل تكرير ونفخًا بالنيتروجين، لذا يجب ضمان جودة عامل التكرير والنيتروجين. ويستخدم الإنتاج عامل تكرير عالي الجودة ونيتروجين عالي النقاء، ويُجرى تكريران عند درجة حرارة تتراوح بين 730 و750 درجة مئوية. تبلغ كمية عامل التكرير المستخدم في عملية التكرير الأولى 2.5 كجم/طن من الألومنيوم، وتستغرق مدة التكرير 25-30 دقيقة؛ وبعد التكرير، تتم إزالة الخبث وإضافة المغنيسيوم وإشعال النار. تبلغ جرعة عامل التكرير الثانية 1.5 كجم/طن، وتستغرق عملية التكرير 15-20 دقيقة. بعد الانتهاء من عملية التكرير الثانية للألومنيوم، وإزالة الخبث، وأخذ العينات وتحليلها، وبعد التأكد من مطابقة التركيب للمواصفات، يتم رش طبقة من عامل التغطية وتركها في الفرن لمدة 30 دقيقة.
عملية تكرير الألومنيوم
ونظرًا لأن درجة انصهار مادة التغطية أقل من درجة انصهار الألومنيوم المنصهر، فإن كثافتها أقل من كثافة المادة المنصهرة، كما أنها تتمتع بخصائص ترطيب جيدة. ويتشكل غشاء واقي سائل متواصل على سطح المادة المنصهرة لفصلها عن الهواء داخل الفرن. بشكل عام، لا يمكن للأكسجين أو بخار الماء، أو نادرًا ما يمكنهما، المرور عبر الطبقة المغطية للتفاعل مع سائل الألومنيوم، بينما يمكن لذرات الهيدروجين المذابة في الإلكتروليت اختراق الطبقة المغطية والهروب بسبب صغر نصف قطرها.
الاعتماد تكرير بالامتصاص الغازي, ، فإن تأثير التكرير لا يرتبط ارتباطًا وثيقًا بنقاء النيتروجين في عامل التكرير فحسب، بل يرتبط أيضًا ارتباطًا وثيقًا بعملية التكرير نفسها. ذلك لأن التكرير بالنفخ يعتمد على إزالة الغازات عن طريق الانتشار بالضغط الجزئي وإزالة الخبث عن طريق التعويم. ولا يمكن تحقيق تأثير التكرير إلا في المنطقة التي تتلامس بشكل وثيق مع الغاز والمسحوق المكررين. يجب على المشغلين الالتزام بإجراءات التشغيل، والسماح لجهاز التنقية بالتحرك بشكل متساوٍ حول الزوايا الأربع لفرن الصهر على طول قاع الفرن، بحيث يكون كل الألومنيوم المنصهر على اتصال كامل بعامل التنقية والنيتروجين دون ترك أي زوايا ميتة.
يعتمد تأثير تنقية الغاز بشكل أكبر على درجة تشتت الغاز وحجم الفقاعات. فكلما صغر حجم الفقاعة، كان تأثير إزالة الغاز أفضل. ذلك أنه كلما صغرت الفقاعة، زاد عدد الفقاعات الناتجة عن نفس الحجم من الغاز، وزادت المساحة السطحية؛ وكلما انخفضت سرعة الصعود، زاد وقت التلامس مع المادة المنصهرة. عند استخدام جهاز تنقية عادي على شكل حرف T، يبلغ قطر الفقاعة حوالي 10 مم، ويكون التأثير جيدًا جدًّا؛ أما إذا تم استخدام أنبوب فولاذي بقطر 15 مم كجهاز تنقية، فيمكن أن يصل قطر الفقاعة إلى أكثر من 300 مم، ورغم استخدام كمية أكبر من النيتروجين، يظل تأثير إزالة الغازات ضعيفًا.
عند استخدام تقنية التكرير بالامتصاص باستخدام مادة التذويب، يكون عامل التكرير على اتصال مباشر مع الألومنيوم المنصهر، من خلال الامتصاص والانتشار، وذلك لتحقيق تأثير جيد في إزالة الخبث. يتمثل تأثير إزالة الغازات للمذيب بشكل أساسي في جانبين: الأول هو أن المذيب يتحلل كيميائيًا ويتفاعل مع المعدن المنصهر لتكوين منتج غازي يتيح الانتشار وإزالة الهيدروجين؛ والجانب الآخر هو أن طبقة الأكسيد الموجودة على سطح المعدن المنصهر تذوب في الألومنيوم المنصهر بفعل مادة Na₃AlF₆ الموجودة في المادة المساعدة، حيث ينتشر الهيدروجين الذري إلى الغاز.
وقد أثبتت التجربة أن فعالية طريقة التكرير بالغاز في إزالة الهيدروجين وإزالة الخبث تفوق فعالية طريقة التكرير باستخدام مادة الصهر البحتة. وتُظهر بيانات القياس أن محتوى الهيدروجين في الألومنيوم المنصهر يمكن خفضه إلى 325 مل/كجم ± عن طريق التكرير في الفرن، كما تنخفض شوائب الأكسيد بشكل ملحوظ، وهو ما لا يزال غير كافٍ لتلبية احتياجات صب المنتج، ويجب استخدام نظام إزالة الغازات أثناء التشغيل وطريقة الترشيح باستخدام CFF لتنقية سائل الألومنيوم بشكل إضافي. بعد تكرير الألومنيوم السائل في فرن الانتظار الثابت، يجب رش عامل التغطية على سطح الألومنيوم السائل، ويجب ترك الألومنيوم السائل يهدأ لمدة 10-15 دقيقة قبل الانتقال إلى العملية التالية. الغرض من التخميد: الأول هو تسهيل عمل ناقل التكرير في المرحلة الأولية لإخراج الغاز والشوائب غير المعدنية الصغيرة الموجودة في سائل الألومنيوم من سطح السائل؛ والثاني هو تسهيل غرق الشوائب غير المعدنية الكبيرة إلى قاع الفرن.