Для более точного определения эффективности рафинирования с использованием гранулированного рафинирующего флюса была выбрана та же печь для плавки алюминия; расплав алюминиевого сплава 6063 был получен из жидкого электролитического алюминия и разлит в литейные стержни. Расплав алюминиевого сплава 6063 из первой печи подвергается распылительному рафинированию с использованием гранулированный рафинирующий агент, а расплав алюминиевого сплава 6063 во второй печи подвергается рафинированию методом распыления с использованием традиционного рафинирующего агента в виде порошка, после чего полученные литые прутки из алюминиевого сплава 6063 сравниваются и анализируются.
Процесс сравнительного тестирования этих двух зарядов выглядит следующим образом:
1) Залить чистый жидкий электролитический алюминий в алюминиевую плавильную печь и подготовить сплавный расплав в соответствии с требованиями к содержанию магния (Mg) и кремния (Si) для алюминиевого сплава 6063. Начальная температура рафинирования составляет 740 ℃. При этом в первой партии для распылительного рафинирования используется гранулированный рафинирующий агент в сочетании с N₂, а во второй партии — традиционный порошковый смешанный рафинирующий агент в сочетании с N₂.
2) Электрическая установка для распыления порошкового рафинирующего агента с дозированной подачей используется для распыления рафинирующего агента на расплав алюминиевого сплава; два вида шихты разделяются на два рафинирующих агента для рафинирования, при этом каждый раз добавляется половина общей дозы рафинирующего агента, а продолжительность каждого цикла рафинирования составляет 15 минут.
В ходе испытания были проанализированы шесть аспектов, включая количество паров, выделяющихся из расплава в процессе рафинирования, цвет золы алюминиевого шлака, изменение температуры алюминиевого расплава до и после рафинирования, изменение содержания щелочных металлов до и после рафинирования, эффективность удаления примесей, а также потери при прокаливании алюминия и т. д. Сравнивается и анализируется эффективность рафинирования.
Количество дыма и шлака, образующихся в процессе рафинирования. Расплав алюминиевого сплава из первой печи рафинировали с использованием гранулированного рафинирующего агента; с начала рафинирования до его завершения и в ходе процесса шлакообразования не наблюдалось явного дыма. В процессе рафинирования он не светится и не горит, а только что удалённая пена имеет тёмно-красный цвет, а после остывания — серо-чёрный, что указывает на то, что расплав алюминиевого сплава подвергается меньшей степени окисления и прогорания.
Расплав алюминиевого сплава во второй печи рафинируется с использованием традиционного рафинирующего агента в виде порошковой смеси. С одной стороны, в процессе рафинирования, шлакообразования и охлаждения шлака всегда образуется большое количество дыма и пыли; с другой стороны, из-за высокой температуры расплав алюминия подвергается бурной реакции окисления и излучает ослепительный белый свет, а алюминиевый шлак после охлаждения приобретает не совсем белый цвет, что свидетельствует о том, что расплав алюминия подвергся сильному окислению и горению в процессе рафинирования.
Эффективность гранулированного рафинирующего флюса при удалении щелочных металлов, таких как Na, Li и Ca, весьма высока, в то время как эффект традиционного порошкового смешанного рафинирующего агента при удалении щелочных металлов не столь очевиден. Эффективность удаления шлака при использовании гранулированного рафинирующего флюса выше, чем при использовании традиционного рафинирующего флюса, а степень чистоты получаемой продукции из алюминиевых сплавов выше.