En términos generales, la purificación del aluminio en horno incluye el método del fundente, el método de refinado con gas (gas activo y degradable), la purificación al vacío y la purificación en campo. De entre ellos, la purificación con fundente y la purificación con gas son los métodos de purificación del aluminio en horno más utilizados.
La purificación mediante fundente se lleva a cabo durante el proceso de fundición de aleaciones de aluminio; el fundente se añade al baño de fusión y, mediante una serie de efectos físicos y químicos, permite lograr la desgasificación y la eliminación de impurezas. La capacidad de eliminación de impurezas del fundente viene determinada por la adsorción y disolución de las inclusiones oxidadas en el baño de fusión por parte del fundente, así como por la interacción química entre este y el baño de fusión. Cuanto menor sea la tensión interfacial entre el fundente y las inclusiones, mejor será la adsorción del fundente y más eficaz será la eliminación de impurezas.
Además del fundente, cuya función principal es eliminar gases e impurezas, también existen otros fundentes, como agentes de recubrimiento y productos de limpieza de escoria.
En comparación con la purificación por fundente, la purificación por gas se basa principalmente en la inyección de gas activo o inerte en la masa fundida. Además de aprovechar la ley de la presión parcial de los gases para lograr la desgasificación y la adsorción e inclusión de burbujas, el gas activo también puede combinarse con la masa fundida. El hidrógeno presente en la masa reacciona directamente para generar productos gaseosos, lo que permite la difusión y la desgasificación, así como la flotación y la eliminación de escorias.
En comparación con otros métodos de purificación en el horno de purificación, el método del fundente y el método de refinado con gas presentan una serie de ventajas, como una inversión reducida, un bajo coste, una gran facilidad de manejo y un efecto de purificación significativo, y actualmente son métodos de refinado muy utilizados.
Sin embargo, la purificación de gases también presenta algunos problemas, como la pureza del gas, el tamaño y la uniformidad de las burbujas inyectadas en la masa fundida. Al mismo tiempo, los gases reactivos suelen ser tóxicos (como el cloro) y corroen los equipos. El refinado con gases inertes se basa principalmente en la difusión y la desgasificación, la flotación y la eliminación de escorias para lograr el objetivo de la purificación. Aunque supera los inconvenientes de la corrosión de los equipos provocada por los gases activos, su eficiencia de purificación es muy inferior a la de los gases activos y no permite eliminar los metales alcalinos ni los metalálcalinos.
Cabe mencionar que, además de la adsorción física y química, la disolución y la combinación del fundente con las inclusiones en la masa fundida, el fundente también puede descomponerse o reaccionar con la masa fundida para generar diversos gases, lo que da lugar a la purificación de gases. A diferencia de las inclusiones de adsorción de gases, el fundente en estado fundido también puede humedecer las inclusiones, y el proceso cinético de adsorción resulta más eficaz. Este mecanismo es más eficiente que el método de flotación por gas para adsorber inclusiones, y además permite polimerizar inclusiones de diferentes tamaños.
Las fundiciones de aluminio suelen emplear la mezcla y el refinado con fundente gaseoso, combinando varios mecanismos de purificación para lograr una purificación de alta eficiencia.