En ce qui concerne les inclusions non métalliques présentes dans la masse fondue d'alliage d'aluminium, principalement des oxydes, l'affinage de l'aluminium permet de les éliminer efficacement. Pour les matériaux plus exigeants, ces inclusions peuvent également être éliminées par filtration pendant le processus de coulée. En ce qui concerne les impuretés métalliques, la méthode de traitement courante consiste à transformer les facteurs nuisibles en facteurs favorables. Autrement dit, elles sont transformées en une seconde phase bénéfique par alliage, afin d’améliorer les performances du matériau et de réduire les coûts.
Les alliages d'aluminium fondus à partir de déchets contenant de l'aluminium renferment souvent des quantités excessives d'éléments métalliques, qu'il convient d'éliminer autant que possible. La méthode d'oxydation permet d'éliminer de la masse fondue diverses impuretés métalliques qui présentent une affinité pour l'oxygène supérieure à celle de l'aluminium, ainsi que l'oxygène et le chlore. Par exemple, le magnésium, le zinc, le calcium, le zirconium, le sodium, le potassium et d’autres éléments accélèrent l’oxydation et la chloration de ces impuretés métalliques par agitation de la masse fondue. Ces oxydes et chlorures métalliques sont insolubles dans l’alliage d’aluminium liquide et se retrouvent dans les scories. Ils peuvent être éliminés de la masse fondue d’alliage d’aluminium par écumage.
La différence de solubilité peut également être mise à profit pour éliminer les impuretés métalliques présentes dans la solution d'alliage d'aluminium. Par exemple, l'alliage d'aluminium contaminé par des impuretés est soumis à un processus d'eutectisation avec un métal capable de dissoudre l'aluminium sans dissoudre les impuretés, puis la phase liquide de l'alliage d'aluminium est séparée par Filtration CFF, puis le métal ajouté est éliminé par distillation sous vide. Généralement, on ajoute du magnésium, du zinc et du mercure pour éliminer le fer, le silicium et d’autres impuretés présentes dans l’aluminium, puis on recourt à la distillation sous vide pour éliminer ces métaux ajoutés. Par exemple, après que l’alliage d’aluminium contaminé par des impuretés a été soumis à une réaction eutectique avec du magnésium 30%, on laisse reposer l’alliage pendant un certain temps à une température proche de la température eutectique afin de filtrer les phases cristallines précipitées primaires contenant du fer et du silicium, puis on procède à une désorption sous vide à 850 °C. Le magnésium, ainsi que les impuretés à forte pression de vapeur telles que le zinc et le plomb, sont également éliminés en même temps que le magnésium, ce qui permet d’obtenir un alliage d’aluminium pur après élimination du magnésium. Dans des circonstances normales, cette technique n’est pas adoptée dans l’industrie secondaire de l’aluminium, car son coût est trop élevé.
Afin d'améliorer encore la qualité de l'alliage d'aluminium en phase liquide, ou lorsque certaines nuances d'alliages d'aluminium nécessitent un contrôle rigoureux de la teneur en hydrogène et des inclusions, il est possible de recourir à des méthodes de raffinage combinées, c'est-à-dire d'utiliser deux méthodes de raffinage simultanément. Par exemple, le raffinage par sel de chlore + filtration, le soufflage d'argon + affinage par flux et d'autres méthodes permettent d'obtenir de meilleurs résultats que l'affinage de l'aluminium seul.
Par rapport à la production de lingots à partir de lingots d’aluminium destinés à la refonte, la teneur en hydrogène, en inclusions non métalliques et en impuretés métalliques autres que l’aluminium dans la masse d’aluminium recyclé est nettement plus élevée que celle des masses d’aluminium et d’alliages produites par refonte de lingots d’aluminium. Sans affinage, il est difficile de garantir la qualité des lingots d’aluminium recyclés. La méthode d’élimination de l’hydrogène et des inclusions non métalliques de la masse d’aluminium secondaire est fondamentalement la même que celle utilisée pour produire la masse de lingot à partir de lingots refondus.