Le processus d'élimination de l'hydrogène est le processus de purification du gaz. On ajoute artificiellement des gaz inertes (Ar, N₂, etc.) ou des gaz actifs insolubles dans la masse d'aluminium fondu (Cl₂, C₂Cl₄, etc.) à la masse d'aluminium fondu, de sorte que l'hydrogène présent dans celle-ci soit absorbé par ces bulles de gaz. Les bulles remontent à la surface et s'échappent de la masse d'aluminium fondu.
Le processus de purification des gaz peut être divisé en plusieurs étapes, à savoir :
Sous l'effet de la convection et de la diffusion, les atomes d'hydrogène présents dans l'aluminium fondu migrent vers l'interface gaz-liquide située entre l'aluminium fondu et les bulles introduites.
L'atome d'hydrogène passe de l'état dissous à l'état adsorbé.
Les atomes d'hydrogène adsorbés à l'interface gaz-liquide interagissent entre eux pour former des molécules d'hydrogène.
Les molécules d'hydrogène se désorbent à l'interface gaz-liquide.
Les molécules se diffusent dans la phase gazeuse et remontent à la surface avec les bulles de gaz qui se forment, s'échappant ainsi de l'aluminium en fusion.
La méthode de base pour améliorer l'efficacité de la purification des gaz consiste à :
Il est possible d'augmenter le nombre de bulles introduites afin d'accroître la surface de contact effective entre l'aluminium en fusion et les bulles.
Réduire autant que possible le diamètre des bulles introduites et augmenter la surface de contact entre le gaz et le bain d'aluminium fondu.
Allonger autant que possible la distance de flottement des bulles introduites dans le bain d'aluminium en fusion, augmenter le temps de séjour des bulles dans le bain d'aluminium en fusion, c'est-à-dire prolonger la durée du processus de dépollution gazeuse du bain d'aluminium en fusion.
Outre ces trois méthodes de base, il existe des techniques plus avancées telles que MINT, SNIF, FILD, dégazage en ligne, et les technologies de purification. Le principe de base consiste à utiliser la rotation mécanique de la tête de soufflage et l’effet de soufflage de l’argon ou de l’azote pour fragmenter le gaz inerte introduit dans l’aluminium fondu en petits groupes de bulles, qui remontent lentement à la surface de l’aluminium fondu, augmentant ainsi considérablement la surface de contact entre le gaz et le liquide, prolongeant le temps d’action et améliorant l’efficacité du dégazage. Parallèlement, grâce à la forte agitation provoquée par la tête de soufflage, les petites inclusions sont regroupées en agglomérats plus volumineux, et ces petits groupes d’air denses ont de fortes chances de retenir les scories, ce qui améliore également l’efficacité de l’élimination des scories.