El dispositivo de filtración de lecho profundo está compuesto por varias capas de bolas de alúmina y capas de grava. La selección del tamaño de las partículas del material filtrante y la distribución de las diferentes capas desempeñan un papel importante a la hora de optimizar la eficiencia de la filtración.
Antes de verter el metal líquido, el lecho filtrante debe alcanzar una temperatura adecuada para garantizar que no se produzca ninguna solidificación en el lecho. Se hace circular aire seco u otro tipo de gas caliente por el filtro para precalentar el lecho. El gas se introduce en la tapa y el aire se calienta a alta temperatura gracias a la resistencia eléctrica situada en la tapa. A continuación, se conduce hacia abajo hasta el lecho filtrante y, a través de la tubería, hasta la salida. La temperatura de la operación de precalentamiento se controla mediante un termopar insertado en una posición específica del lecho.
Cuando el dispositivo de filtración de lecho profundo alcanza una temperatura adecuada para la carga, la operación de llenado inicial consiste en introducir el aluminio líquido en la capa de bolas de alúmina y la capa plana de granalla de alúmina del lecho filtrante a través de la tubería de entrada, y obtener la capa requerida con el caudal adecuado de aluminio líquido. El flujo se distribuye uniformemente por la parte inferior del lecho filtrante y, a continuación, atraviesa lentamente el lecho hasta llegar a la superficie.
Cuando comienza la fundición, es extremadamente importante controlar la temperatura del lecho filtrante durante todo el proceso para mantener el estado de fundición. Dado que cualquier zona fría provoca la solidificación del metal, esto afectará negativamente a la eficacia de la filtración.
Las ventajas del dispositivo de filtración de lecho profundo son una capa filtrante gruesa, un recorrido de flujo largo y la adsorción de numerosas partículas de impurezas. Gran caudal de rebose, adecuado para la producción a gran escala y en serie. Sin embargo, la filtración de lecho profundo solo utiliza el relleno para formar una capa filtrante, y el medio filtrante tiende a aflojarse y desplazarse, lo que provoca que algunas impurezas pequeñas se mezclen con la masa fundida y reduzcan el efecto de filtración.
En comparación con el filtro de lecho profundo, el filtro de espuma cerámica tiene una capa filtrante más fina y una menor capacidad para adsorber partículas de impurezas. Sin embargo, esto puede mejorarse aumentando el número de etapas de filtración; es decir, se puede recurrir a una filtración de dos o tres etapas para mejorar la precisión de la filtración. Sus ventajas son una baja presión inicial, un recambio sencillo, un funcionamiento sencillo y un mejor efecto de filtrado.