В процессе электролиза примеси непрерывно приходят в ванну следующими путями:

· при загрузке свежего глинозема

· из анодов

· с химическими компонентами

· вымываясь из конструкции электролизера

· при движении воздуха через электролизер.

Состав и доля этих примесей варьируется в зависимости от источника и технологии процесса. Поэтому проблема, которую они вызывают будет специфичной для каждого производителя.С приходом в электролизер примеси могут достичь такого содержания в электролите, когда скорость их потерь станет равной скорости добавки. Примеси уходят из системы несколькими путями, включая:

· совместный разряд с алюминием

· вынос из электролизера с газами

· впитывание в катодную футеровку.

Поэтому при установке системы сухой газоочистки некоторые примеси могут быть возвращены в ванны с глиноземом, обогащенным по фтору. И лишь небольшое их количество удаляется с отходящими газами через трубу вследствие высокой эффективности улавливания (до 98-99%) по всем фракциям твердого материала. Это влияет на качество вторичного глинозема. Далее материал подается в электролизер, как показано в таблице 4 для конкретного глинозема и производителя. Диффузия примесей в угольный катод или футеровку считается незначительной. Следовательно, основная их доля выходит из электролизера с алюминием, или с не уловленными выбросами. Степень загрязнения металла поэтому является в большей мере функцией эффективности газосбора укрытий, предполагая, что приход примесей есть постоянная величина.

Поскольку присутствуют только следы примесей, существовало лишь ограниченное количество представлений о тенденции их поглощения глиноземом. Однако общим направлением является то, что чем более летуча примесь, тем большее ее количество возвращается в электролизер. Поэтому предполагается повышение ее концентрации как в электролите, так и в металле по сравнению с заводами, работающими без сухой газоочистки. Следует учесть и другие аспекты, такие как относительная электрохимическая благородность различных примесей и их растворимость в металле и электролите.

При возврате примесей производимый металлический алюминий всегда соответствует заданным стандартам. Однако сообщалось, что отдельные его сорта, такие как металл чистотой 99.9% для электрических проводников становится труднее производить на заводах, использующих сухую газоочистку. Поэтому ожидается, что большее внимание в не столь отдаленном будущем будет приковано к ситуации вокруг поставки металла высокой чистоты, когда в алюминиевой промышленности станут доминировать сухая газоочистка и электролизеры с эффективность укрытия 95-99%.

Выход по току и по энергии также подвержены влиянию со стороны некоторых потенциальных примесей. К примеру сообщалось, что выход по току значительно снижается, когда концентрация фосфора в электролите превышает 80 ррм. Производители, использующие сухую газоочистку часто подходят к этому пределу, и поэтому предпринимаются шаги для разработки техники обхода данной проблемы. Для решения ее сегодня изучаются два различных подхода - либо удаление примесей непосредственно из газа электролизера, либо обработка загрязненного глинозема из сухого скруббера до загрузки его в электролизер.

Первый метод включает поэтапный сбор частиц. Цель его - уловить обогащенные по примесям твердые частицы с небольшим содержанием глинозема. Собранная пыль далее реагирует с паром в автоклаве для восстановления содержания фтора, а осадок выводится в отвал. Для предварительной очистки газа установлены мощные электрофильтры, обеспечивающие соответствие требуемым расчетам технического и экономического обоснования.

Методы очистки газа после скрубберов включают отделение пыли от глинозема перед его загрузкой в электролизер. В узком масштабе были испытаны такие способы мокрой очистки, как флотация, ультразвуковая обработка промывка в кислотах и щелочах. В таком же масштабе были испытаны и сухие способы очистки - магнитная, воздушная сепарации и сепарация на центрифуге. Поскольку эти примеси проявляют тенденцию концентрироваться в мелкой фракции материала, эти физические способы разделения имеют большой потенциал для очистки алюминия при минимальных затратах.