De modo geral, a purificação do alumínio em forno inclui o método com fundente, o método de refino a gás (gás ativo e degradável), a purificação a vácuo e a purificação em campo. Entre esses, a purificação com fundente e a purificação a gás são os métodos mais amplamente utilizados para a purificação do alumínio em forno.
A purificação por fundente ocorre durante o processo de fundição de ligas de alumínio; o fundente é adicionado à massa fundida e, por meio de uma série de efeitos físicos e químicos, cumpre o objetivo de desgaseificação e remoção de impurezas. A capacidade de remoção de impurezas do fluxo é determinada pela adsorção e dissolução das inclusões oxidadas no banho de fusão pelo fluxo, bem como pela interação química entre o fluxo e o banho de fusão. Quanto menor for a tensão interfacial entre o fluxo e as inclusões, melhor será a adsorção pelo fluxo e mais eficaz será a remoção das impurezas.
Além do fundente, cujo principal objetivo é remover gases e impurezas, existem também outros tipos de fundentes, tais como agentes de cobertura e agentes de limpeza de escória.
Em comparação com a purificação por fluxo, a purificação por gás baseia-se principalmente na injeção de gás ativo ou inerte na massa fundida. Além de utilizar a lei da pressão parcial dos gases para alcançar o objetivo de desgaseificação e o de adsorção e inclusão de bolhas, o gás ativo também pode se combinar com a massa fundida. O hidrogênio presente no material reage diretamente para produzir produtos gasosos, promovendo a difusão e a desgaseificação, a flotação e a remoção de escória.
Em comparação com outros métodos de purificação utilizados no forno de purificação, o método do fluxo e o método de refino a gás apresentam uma série de vantagens, tais como baixo investimento, baixo custo, grande facilidade de operação e efeito de purificação significativo, sendo atualmente métodos de refino amplamente utilizados.
No entanto, a purificação de gás também apresenta alguns problemas, como a pureza do gás, o tamanho e a uniformidade das bolhas injetadas na massa fundida. Ao mesmo tempo, os gases reativos costumam ser tóxicos (como o cloro) e corroem os equipamentos. O refinamento com gás inerte depende principalmente da difusão e desgaseificação, flotação e remoção de escória para atingir o objetivo de purificação. Embora supere as desvantagens da corrosão do equipamento causada pelo gás ativo, sua eficiência de purificação é muito inferior à do gás ativo e não consegue remover metais alcalinos e alcalino-terrosos.
Vale ressaltar que, além da adsorção física e química, da dissolução e da combinação do fluxo com as inclusões na massa fundida, o fluxo também pode se decompor ou reagir com a massa fundida para gerar diversos gases, resultando na purificação do gás. Diferentemente das inclusões por adsorção de gás, o fluxo no estado fundido também pode umedecer as inclusões, e o processo cinético de adsorção é mais eficaz. Esse mecanismo é mais eficiente do que o método de flotação a gás para a adsorção de inclusões e também pode polimerizar inclusões de diferentes tamanhos.
As fundições de alumínio adotam, em sua maioria, o processo de mistura e refino com fluxo de gás, combinando vários mecanismos de purificação para alcançar uma purificação de alta eficiência.