El tratamiento de refinado de metales permite eliminar o reducir al mínimo las inclusiones de gas y óxido en la masa fundida de aleación de aluminio regenerada, con el fin de mejorar el grado de purificación de la misma. Los requisitos de pureza de los fundidos de aleaciones de aluminio recicladas varían en función de las distintas variedades y usos. Por lo general, se exige que el contenido de hidrógeno por cada 100 g de aluminio sea inferior a 0,2 ml, y en el caso de algunas aleaciones de aluminio especiales, dicho contenido debe mantenerse por debajo de 0,1 ml por cada 100 g de aluminio. En la producción real, se utiliza el método de análisis metalográfico para analizar cualitativamente el grado de porosidad en la estructura de la aleación de aluminio y medir así el contenido de hidrógeno. Dado que la detección de inclusiones no metálicas no puede cuantificarse con precisión, resulta difícil establecer requisitos cuantitativos, y solo pueden medirse mediante el análisis metalográfico de la estructura del lingote. Por último, se evalúa de forma exhaustiva la calidad del efecto del tratamiento de refinado de la masa fundida y se determinan los parámetros del proceso de refinado.
Dado que el cloro es tóxico, resulta perjudicial para la salud humana y corroe gravemente los equipos circundantes. Por ello, el tratamiento actual de refinado metálico del aluminio fundido reciclado suele recurrir a un proceso de purificación en línea mediante gas N₂ o una mezcla de N₂ y Cl₂.
Dado que el nitrógeno es químicamente inactivo, no reacciona químicamente con la masa fundida de aleación de aluminio regenerada ni con otros gases disueltos a la temperatura de refinado, ni es soluble en la masa fundida, por lo que puede formarse un gran número de burbujas cuando se introduce nitrógeno en la masa fundida.
En estas burbujas de nitrógeno, la presión parcial de hidrógeno es cero, mientras que en la masa fundida es mucho mayor que cero. Por lo tanto, existe una gran diferencia de presión parcial entre el material fundido y las burbujas de nitrógeno, y el hidrógeno del material fundido sigue fluyendo hacia las burbujas. Se difunde y entra en la burbuja hasta que la presión parcial del hidrógeno en la burbuja aumenta hasta igualarse a la presión parcial del hidrógeno en el material fundido, y se alcanza el equilibrio.
Cuando un gran número de burbujas de nitrógeno salen flotando del material fundido, el hidrógeno contenido en las burbujas se escapa a la atmósfera, por lo que se generan burbujas de forma continua; es decir, el hidrógeno disuelto en el material fundido puede eliminarse de forma continua. Durante el proceso de flotación de las burbujas, cuando estas se encuentran con inclusiones, debido al efecto de la tensión superficial, las inclusiones se adhieren a la superficie de las burbujas y se eliminan a medida que estas ascienden. Como resultado, las inclusiones también se eliminan al mismo tiempo que se elimina el gas.
Desgasificación con nitrógeno En el proceso de fundición de aleaciones de aluminio reciclado, la temperatura de refinado debe mantenerse dentro del intervalo de 690-710 ℃. Si la temperatura es demasiado alta, el nitrógeno puede reaccionar químicamente con el aluminio. La presión de nitrógeno se mantiene dentro del intervalo de 10~15 kPa.