Aunque la mayor parte de las inclusiones de escoria se eliminan del aluminio fundido durante el refinado, algunas partículas finas de escoria —especialmente aquellas de menos de unas pocas micras— son difíciles de eliminar mediante los métodos de refinado en horno y de refinado en línea, por lo que permanecen en suspensión en el aluminio fundido. Es necesario someter el aluminio fundido a un riguroso proceso de filtración antes de la fundición y la laminación. Es decir, se hace pasar el aluminio fundido a través de un determinado medio filtrante, de modo que las partículas de impurezas presentes en el fundido queden retenidas en la superficie del medio filtrante o capturadas en su interior, con el fin de purificar el aluminio fundido.
Existen muchas formas de llevar a cabo el tratamiento de filtración del aluminio fundido, entre las que destacan principalmente el filtro de tubo de corindón, el filtro de lecho profundo y el filtro de espuma cerámica, entre otros.
El filtro de lecho profundo está compuesto por capas de bolas de alúmina y grava de alúmina de un tamaño adecuado. El tamaño y el método de apilamiento de las bolas y la grava de alúmina se determinan en función de los requisitos de calidad del producto final.
El lecho filtrante es un medio poroso. El cuerpo del lecho se ha diseñado y calculado de acuerdo con los requisitos para garantizar que el aluminio fundido alcance un flujo laminar, evitar que la contaminación secundaria destruya la capa de alúmina y alargar al máximo el recorrido del aluminio fundido a través de la tortuosa capa filtrante por gravedad, de modo que las partículas de impurezas queden interceptadas o se depositen en el lecho filtrante. Es adecuado para necesidades de producción de colada semicontinua de gran volumen y alta exigencia, así como para una única línea de producción de colada y laminación con baja producción.
En la aplicación actual, el filtro de lecho profundo debe estar completamente sumergido en el aluminio fundido; de lo contrario, la temperatura de algunas partes será demasiado baja, lo que provocará que el aluminio fundido se solidifique, reduciendo así el área de flujo, acortando el recorrido del flujo y afectando al rendimiento y a la vida útil del lecho filtrante. Por lo tanto, antes de que el lecho comience a filtrar, por un lado, debe precalentarse por completo y mantenerse calentado de manera uniforme. Por otro lado, es necesario llenar el lecho filtrante con aluminio fundido a la temperatura adecuada y con un caudal adecuado. El procedimiento de llenado es el siguiente: inyectar aluminio líquido desde la salida del lecho filtrante, hacer que el aluminio líquido ascienda desde el fondo del lecho y se extienda lentamente por la parte superior del mismo, para garantizar que el lecho filtrante 100% quede sumergido en el aluminio líquido.
Filtro cerámico de espuma Se caracteriza por su facilidad de uso, su baja presión inicial, su mayor eficacia de filtrado y su precio relativamente económico, por lo que se ha generalizado su uso. En la producción de piezas de fundición y laminación, la mayoría de los fabricantes utilizan este método de filtrado.
