应用先进的控制系统，实时控制每组透气砖的供气量、供气压力，制造沸腾大脉冲的造浪技术，促使铝液三维对流传质，进行有规律的、有序的对流、湍流的搅拌过程，气体始终是从底部向上运动，将炉底和熔体中大的夹杂物带出铝液面，减少了炉床和炉角结渣，保持了炉子容积和炉床的相对清洁。
透气砖净化技术是完善和发展了炉内气泡浮选净化技术，实现无Cl.F污染净化。弥散式透气砖微孔吹气可使起净化作用的气泡细小、弥散，比通过喷粉管吹气产生的气泡小。相同体积的惰性气体，气泡愈小，弥散性愈好，气一液接触作用面愈大，净化效果愈好。前人在水模似条件下，应用激光测气泡频率的方法，开展了吹惰性气体精炼动力学的研究。研究结果表明:透气砖的开孔数愈多，气泡频率愈高，并随供气流量的增大，气泡总量增加，除气效果显着。
但增加到临界气流量后，再增加流量，气泡总数不变甚至减少，说明此时发生合泡现象，这正是长期以来炉内纯惰性气体喷吹除气效率不高的主要原因。
SiC-SiN非润湿透气砖气孔上气泡的生长模式如图1。
(a)(b)第一阶段；（c）过渡阶段；（d）第二阶段；（e）第二阶段结束（气泡开始脱离）
为了减少合泡现象，我们试验了供给一个基本气源，让其在开孔处进入第一阶段（a）或（b）保持基气供给，采取脉冲供气，促使处于过渡阶段的气泡脱离界面进行铝液，减少临近开孔处产生的小气泡造成合泡的趋势。同时也减少上下层小气泡碰撞合泡的倾向，在小脉冲净化过程中，间歇式进行大脉冲搅拌，促进气－液界面的更新，也延长小气泡在铝液中浮游的路程、时间。大大提高小气泡浮选净化深度。再者，由于铝液中的氧化物常常与氢伴随而生，符合杂－气共存理论，因此，炉床透气砖的微小气泡浮选法除氢净化工艺过程中，兼有不同程度的去除非金属夹杂物的作用机制。
小气泡浮游法除去铝液中Al2O3夹杂物示意图
根据 动力学原理，小的俘获体能有效地捕获小质点，虽然透气砖产生的气泡直径远大于微米级的非金属夹杂物质点，但是气体脉冲、搅拌、弥散运动，可使小质点聚集，结成大质点，这些固态夹杂物质点与气泡惯性碰撞，在气泡周围接触被浮获，带出铝液面而除去。
（a）与气惯性碰撞 （b）在气泡周围接触
气泡吸附与捕捉夹杂物质点模型
周围俘获系数与气泡大小的关系为：E=（1＋2a/r）2 -1，当气泡尺寸为1-10mm时，直径大于20μm的质点，均可被除去。所以透气砖脉冲吹出的气泡直径减小，其俘获系数就增大，去渣效果就更好。以上简述了透气砖铝熔体净化的机制，实现了无Cl、F污染源的铝熔炼过程。
5.结论
作为铝合金绿色熔炼新技术，铝合金熔炼炉床的透气砖技术，具有简便易操作、节能低耗的特点，在精炼净化的同时实现炉内合金化搅拌过程，。
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