Le processus d'élimination de l'hydrogène de l'aluminium fondu se déroule d'abord à l'intérieur du bain fondu. Les atomes d'hydrogène dissous dans l'aluminium fondu migrent vers la périphérie des bulles de l'agent purificateur (Ar ou N₂, etc.). À la périphérie de la bulle, ils sont adsorbés et s'assemblent en molécules d'hydrogène avant de pénétrer dans la bulle. Enfin, la bulle remonte à la surface et s'échappe du flux cinétique de l'aluminium liquide. Il s'agit d'un processus dans lequel l'hydrogène se diffuse en phase liquide et est adsorbé par les bulles. L'équation du taux d'élimination de l'hydrogène de l'aluminium fondu reflète l'efficacité de cette élimination du point de vue de la cinétique d'élimination de l'hydrogène.
Afin d'optimiser les conditions cinétiques d'élimination de l'hydrogène et d'améliorer le rendement interne d'élimination de l'hydrogène de l'aluminium fondu, les cinq critères suivants doivent être respectés autant que possible et simultanément.
Le grand nombre de bulles implique qu’un débit de gaz suffisant doit être assuré. Le débit de gaz est généralement le principal facteur influençant l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène par flottation à bulles. À conditions égales, plus le débit de gaz est important, plus la surface spécifique de contact gaz-liquide est grande.
Le diamètre des bulles est faible. À débit d'air constant, si la taille des bulles est faible, leur nombre augmente naturellement, ce qui accroît ainsi efficacement la surface spécifique de contact gaz-liquide. Des calculs théoriques montrent que l'augmentation de la surface totale des bulles est inversement proportionnelle à leur diamètre. Parallèlement, la réduction du diamètre des bulles contribue à augmenter le coefficient de transfert de masse.
Les bulles sont réparties uniformément dans le bain d'aluminium fondu. Cela permet de réduire efficacement la distance de diffusion de l'hydrogène dissous dans l'aluminium fondu jusqu'aux bulles. Cet aspect ne doit pas être sous-estimé, car la diffusion de l'hydrogène en phase liquide constitue souvent un maillon limitant dans le processus cinétique d'élimination de l'hydrogène mentionné ci-dessus. La répartition uniforme des bulles revient à renforcer le processus de diffusion ou la capacité de transfert de masse.
Les bulles se déplacent à grande vitesse dans l'aluminium fondu. Cela augmente la vitesse d'agitation à l'intérieur de l'aluminium fondu, renforce le renouvellement de l'interface gaz-liquide et améliore la capacité de transfert de masse en phase liquide.
Les bulles disposent d'un temps de séjour suffisant dans l'aluminium fondu. De cette manière, le potentiel de transport d'hydrogène des bulles peut être pleinement exploité, ce qui revient à prolonger la durée de déshydrogénation des bulles. Parallèlement, on se rend de plus en plus compte que, pendant le processus de purification de l’aluminium fondu, une absorption d’hydrogène peut se produire à la surface de l’aluminium fondu tout en éliminant l’hydrogène présent à l’intérieur de celui-ci.