Эффективность фильтрации расплавленного алюминия зависит от размера ячеек керамического фильтра из оксида алюминия. Благодаря тщательному контролю размера ячеек внутри фильтра можно добиться более стабильных показателей фильтрации. Как правило, эффективность удаления увеличивается по мере уменьшения размера ячеек фильтра и скорости движения металла в фильтре.
Алюминиевый лом обычно содержит высокую концентрацию различных примесей. Поэтому расплавленный алюминий или сплавы, полученные путем переплавки такого алюминиевого лома, могут содержать различные включения, в том числе различные неметаллические включения. Неметаллические включения представляют собой оксиды, изначально содержавшиеся в алюминиевом ломе, используемом в качестве сырья для переплавки, оксиды, образовавшиеся в результате реакции с содержащимися в нём примесями, и т. п. Алюминиевый лом при переплавке вступает в реакцию с кислородом атмосферы. По сравнению с использованием алюминиевой руды проблема оксидных включений является более серьёзной при использовании алюминиевого лома в качестве сырья. К таким оксидным включениям относятся оксид алюминия (Al₂O₃), шпинель (MgAl₂O₄) и оксид магния (MgO).
Поэтому при использовании алюминиевого лома из изделий из данного алюминиевого сплава в качестве частичного или полного источника алюминиевого сырья необходимо удалить, по крайней мере, включения из расплавленного алюминия, полученного в результате плавки алюминиевого сырья. В связи с этим, помимо таких этапов рафинирования, как дегазация расплавленного алюминия При использовании флюса проводятся операции по удалению включений из расплавленного алюминия, такие как метод стерилизации, метод с использованием активного газа и фильтрация расплавленного алюминия.
В соответствии с методом «киллинг» расплавленный алюминий оставляют в покое. Поскольку удельный вес включений отличается от удельного веса расплавленного алюминия, это состояние покоя может привести к тому, что включения в расплавленном алюминии всплывут на поверхность или осядут на дно расплава. Таким образом, можно добиться отделения включений от расплавленного алюминия. Однако эффективность отделения крайне низка. Это связано с тем, что 1) разница в удельном весе между каждым включением и расплавленным алюминием недостаточно велика, и 2) смачиваемость между ними довольно высока. Поэтому даже при длительном применении данного метода в расплавленном алюминии остаётся значительное количество включений.
Согласно методу активного газа, в расплавленный алюминий вводят инертный газ или галогенный газ для образования пузырьков. Включения прилипают к пузырькам и вместе всплывают в расплаве алюминия, благодаря чему они отделяются от него. Этот метод особенно эффективен для удаления таких газов, как водород. Однако поднимающиеся пузырьки вызывают сильную волнистость поверхности расплавленного алюминия и, таким образом, перемешивают расплав. Это приводит к другой проблеме: пленка оксида алюминия, образующаяся на поверхности расплавленного алюминия, может смешиваться с расплавом, что, в свою очередь, приводит к увеличению количества включений оксида алюминия.
Согласно методу фильтрации расплавленного алюминия, расплавленный алюминий пропускают через огнеупорный фильтр для удаления из него включений. Из расплавленного алюминия можно удалить крупные частицы включений. Однако трудно удалить частицы включений размером 100 мкм и менее, которые составляют большую часть включений. В частности, сложно удалить мельчайшие частицы включений размером примерно от 10 до 25 мкм, хотя такое удаление является обязательным условием для получения высококачественных алюминиевых сплавов. Для удаления этих мелких частиц включений можно использовать керамические пенофильтры, которые позволяют решить эту задачу.
Фильтры из глиноземной керамической пены представляют собой простой, надёжный и экономичный способ удаления включений. Мы предлагаем полный диапазон значений пористости — от PPI 10 до PPI 60 (PPI = количество пор на дюйм). Также возможен изготовление фильтров по индивидуальному заказу с резкой по размеру.