Le processus d'affinage de l'aluminium comprend deux étapes : l'élimination de l'hydrogène à l'intérieur du four et le dégazage en ligne à l'extérieur du four. Pour les lingots à grande échelle en alliage Al-Mg de type AA5182, l'élimination de l'hydrogène dans le four s'effectue principalement à l'aide de solvants, tandis que l'élimination en ligne de l'hydrogène à l'extérieur du four repose principalement sur un système de dégazage en ligne. Grâce à la rotation du rotor en graphite, le gaz inerte pénètre dans l’aluminium liquide à travers ce dernier ; la rotation de l’aluminium en fusion brasse et brise les bulles, ce qui améliore l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène.
Le procédé d'affinage de l'aluminium dans le four consiste notamment à ajouter flux de raffinage à la surface de l'aluminium fondu dans le four de maintien, et en injectant un gaz inerte dans l'aluminium fondu. La composition chimique de l'agent d'affinage comprend principalement : NaCl, NaF, KCl, KF, AlF₃, etc. Lorsque l'affinage en four est effectué dans un four de maintien, un pistolet de pulvérisation de gaz peut également être utilisé pour injecter du gaz inerte dans l'aluminium fondu à des fins d'affinage, mais la porte du four de maintien doit être ouverte pendant l'opération, ce qui entraîne une perte de chaleur vers l'extérieur du four. Il est difficile pour les opérateurs de travailler dans des conditions de température élevée, et il est difficile de procéder à un affinage de longue durée.
L'affinage en ligne de l'aluminium hors du four repose principalement sur la méthode d'injection rotative de gaz inerte. Le gaz inerte utilisé est principalement l’argon (Ar). Bien que l’azote (N₂) puisse également avoir un certain effet d’affinage, le fait que le N₂ et l’aluminium liquide à haute température puissent entrer en réaction chimique pour former des nitrures détruit le film d’oxyde d’aluminium à la surface du liquide, ce qui réduit l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène. Cette réaction chimique est d’autant plus marquée lorsque la température de l’aluminium fondu atteint 780 °C ou plus. Par conséquent, pour l’alliage Al-Mg, le gaz inerte utilisé pour l’élimination de l’hydrogène est principalement l’argon (Ar).
À l'aide d'un système de dégazage en ligne, le rotor en graphite est mis en rotation et aspergé de gaz inerte afin d’introduire de l’argon à l’intérieur du rotor ; celui-ci est ensuite immergé dans l’aluminium en fusion et continue de tourner tout en remuant et en brisant les bulles d’argon pulvérisées. Au cours du processus de remontée des bulles, l’hydrogène présent dans l’aluminium fondu est absorbé par les bulles en raison de la différence de pression partielle d’hydrogène à l’intérieur et à l’extérieur de celles-ci, puis éliminé lorsque les bulles remontent à la surface de l’aluminium fondu. En ce qui concerne les métaux alcalins contenus dans l’aluminium fondu, afin de les éliminer simultanément, une certaine proportion de Cl₂ et d’Ar est mélangée et introduite dans l’aluminium fondu. Lors de la coulée à grande échelle de l’alliage Al-Mg AA5182, le débit de l’aluminium fondu atteint 40 t/h. Par conséquent, cet article utilise un dispositif d’élimination de l’hydrogène à trois rotors afin d’améliorer l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène et le débit de l’aluminium fondu.
Afin d'améliorer l'efficacité du dégazage et de l'affinage de l'aluminium, le système en ligne unité de dégazage a été amélioré à deux égards : d'une part, en allongeant le parcours et la durée de circulation du gaz dans le rotor en graphite afin d'améliorer l'effet de préchauffage du gaz inerte Ar à l'intérieur de celui-ci. D'autre part, lors de la conception de la cuve d'affinage, la paroi interne de celle-ci a été conçue avec un angle d'inclinaison plus important. À mesure que le niveau d’aluminium liquide dans la cuve d’affinage augmente, la section transversale de celle-ci s’accroît en conséquence, ce qui permet une interaction avec les bulles de gaz inerte. Le degré d’expansion est adapté de manière à empêcher les bulles de fusionner entre elles et à améliorer l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène.
Dans le procédé d'affinage à grande échelle de l'alliage Al-Mg AA5182, que ce soit pour l'élimination de l'hydrogène dans le four ou hors du four, on utilise un gaz inerte, tel que le N₂ ou l'Ar. Par ailleurs, afin d’éliminer le Na présent dans l’aluminium fondu, une petite quantité de Cl₂ est nécessaire pour obtenir un effet d’affinage. En effet, le procédé d’affinage C2 comprenant à la fois un affinage physique et un affinage chimique, le Cl₂ permet de dessécher les inclusions présentes dans l’aluminium liquide, ce qui facilite leur séparation de l’aluminium liquide et favorise ainsi l’élimination ultérieure des inclusions. L’effet d’affinage est optimal. Cependant, le Cl₂ étant très toxique, nocif pour la santé humaine, nuisible à l’environnement et présentant un fort effet corrosif sur les équipements d’affinage, les outils, les ateliers et autres installations, on n’utilise pratiquement plus de Cl₂ pur pour affiner l’aluminium liquide, mais on y ajoute une certaine proportion de gaz raffiné, tel que l’argon (Ar) ou un mélange, afin d’améliorer l’efficacité de l’élimination de l’hydrogène.