La eficacia de la filtración de aluminio fundido está relacionada con el tamaño de las celdas del filtro de espuma cerámica de alúmina. Mediante un control minucioso del tamaño de las celdas del filtro, se puede lograr un rendimiento de filtración más uniforme. Por lo general, la eficacia de eliminación aumenta a medida que disminuyen el tamaño de las celdas del filtro y la velocidad del metal en el mismo.
La chatarra de aluminio suele contener altas concentraciones de diversas impurezas. Por lo tanto, es probable que el aluminio fundido o las aleaciones obtenidas mediante la refundición de dicha chatarra de aluminio contengan diversas inclusiones, entre ellas diversas inclusiones no metálicas. Las inclusiones no metálicas son óxidos presentes originalmente en la chatarra de aluminio utilizada como materia prima fundida, óxidos generados por la reacción con las impurezas que contiene, y similares. La chatarra de aluminio entra en contacto con el oxígeno atmosférico durante la refundición. En comparación con el uso de mineral de aluminio, el problema de las inclusiones de óxido es más grave cuando se utiliza chatarra de aluminio como materia prima. Dichas inclusiones de óxido son alúmina (Al₂O₃), espinela (MgAl₂O₄) y magnesia (MgO).
Por lo tanto, cuando se utiliza chatarra de aluminio procedente de un producto de aleación de aluminio de este tipo como parte o la totalidad de la materia prima de aluminio, es necesario eliminar, como mínimo, las inclusiones del aluminio fundido obtenido al fundir dicha materia prima. Por ello, además de las etapas de refinado tales como desgasificación del aluminio fundido Mediante el uso de un fundente, se llevan a cabo una serie de pasos para eliminar las inclusiones del aluminio fundido, tales como un método de esterilización, un método con gas activo y la filtración del aluminio fundido.
Según el método de separación, el aluminio fundido se deja en reposo. Dado que la densidad de las inclusiones es diferente a la del aluminio fundido, este estado de reposo puede hacer que las inclusiones floten en el aluminio fundido o que se depositen en el fondo del mismo. Por lo tanto, es posible separar las inclusiones del aluminio fundido. Sin embargo, la eficiencia de la separación es extremadamente baja. Esto se debe a que: 1) la diferencia de densidad entre cada inclusión y el aluminio fundido no es lo suficientemente grande, y 2) la humectabilidad entre ambos es bastante elevada. Por lo tanto, aunque el método se lleve a cabo durante un largo período de tiempo, persiste el problema de que queda una gran cantidad de inclusiones en el aluminio fundido.
Según el método del gas activo, se introduce un gas inerte o un gas halógeno en el aluminio fundido para generar burbujas. Las inclusiones se adhieren a las burbujas y flotan juntas en el aluminio fundido, de modo que las inclusiones se separan del aluminio fundido. Este método resulta especialmente ventajoso para la eliminación de gases como el hidrógeno. Sin embargo, las burbujas ascendentes provocan una fuerte ondulación en la superficie del aluminio fundido y, por lo tanto, agitan el aluminio fundido. Esto da lugar a otro problema: la película de óxido de aluminio formada en la superficie del aluminio fundido tiende a mezclarse con el aluminio fundido, lo que a su vez provoca un aumento de la cantidad de inclusiones de óxido de aluminio.
Según el método de filtrado del aluminio fundido, se hace pasar el aluminio fundido a través de un filtro refractario para eliminar las inclusiones del mismo. De este modo, es posible eliminar las partículas de inclusión de mayor tamaño del aluminio fundido. Sin embargo, resulta difícil eliminar las partículas de inclusión de 100 μm o menos, que constituyen la mayor parte de las inclusiones. En concreto, resulta difícil eliminar las partículas de inclusión minúsculas, de entre 10 y 25 μm aproximadamente, aunque dicha eliminación es imprescindible para obtener aleaciones de aluminio de alta calidad. Para eliminar estas partículas finas de inclusión, los filtros de espuma cerámica pueden cumplir este requisito.
Los filtros de espuma cerámica de alúmina ofrecen un método sencillo, fiable y rentable para eliminar impurezas. Disponemos de toda la gama de porosidades, desde PPI 10 hasta PPI 60 (PPI = poros por pulgada). También es posible fabricar filtros a medida.