El processament de reciclatge dels residus d'alumini en general implica els quatre processos bàsics següents.
(1) La preparació de ferralla d'alumini comença amb la classificació primària de ferralla d'alumini, que s'apila per grau, com ara alumini pur, aliatges d'alumini deformats, aliatges d'alumini de fosa i materials barrejats. Per als productes de ferralla d'alumini, s'ha de desmuntar per eliminar l'acer i altres peces metàl·liques no-ferroses connectades al material d'alumini, seguit de processos com ara neteja, trituració, separació magnètica i assecat per produir ferralla d'alumini. Per a peces d'alumini antigues lleugeres, soltes i escamoses, com ara els braços de bloqueig dels cotxes, les mànigues de l'engranatge de velocitat i les encenalls d'alumini, s'han de compactar en bales amb una empacadora hidràulica de metall. Per al filferro trenat d'alumini-nucli d'acer, primer s'ha de separar el nucli d'acer i, després, el cable d'alumini s'ha d'enrotllar en rotlles.
Les impureses de ferro són molt perjudicials per a la fosa de residus d'alumini. Quan el contingut de ferro és massa elevat, pot formar cristalls metàl·lics trencadissos a l'alumini, reduint així les seves propietats mecàniques i debilitant la seva resistència a la corrosió. En general, el contingut de ferro s'ha de controlar per sota de l'1,2%. Els residus de plom amb un contingut de ferro superior a l'1,5% es poden utilitzar com a desoxidant a la indústria siderúrgica, mentre que els aliatges d'alumini disponibles comercialment rarament utilitzen residus d'alumini amb un alt contingut de ferro per a la fosa. Actualment, no hi ha cap mètode reeixit a la indústria de l'alumini que pugui eliminar satisfactòriament l'excés de ferro dels residus d'alumini, especialment el ferro que existeix en forma d'acer inoxidable.
Els residus d'alumini sovint contenen impureses orgàniques no metàl·liques-com ara pintura, oli, plàstic i cautxú. Abans de fondre en un forn, aquests s'han d'eliminar. Per als residus d'alumini de tipus filferro-, en general es poden utilitzar mètodes com la mòlta mecànica, el pelat per cisalla, el pelat tèrmic i el pelat químic per eliminar l'aïllament. Actualment, les empreses nacionals utilitzen habitualment l'ablació a alta-temperatura per eliminar els aïllants, la qual cosa genera una gran quantitat de gasos nocius i contamina greument l'aire. Si s'utilitza una combinació de cocció a baixa-temperatura i pelat mecànic, l'aïllament es pot suavitzar amb calor per reduir la resistència mecànica i després esborrar-lo mecànicament, aconseguint la purificació alhora que permet la recuperació dels materials d'aïllament. Els recobriments, les taques d'oli i altres contaminants a les superfícies dels estris d'alumini residus es poden netejar amb dissolvents orgànics com l'acetona. Si no es poden eliminar, s'ha d'utilitzar un forn de decapat de pintura. La temperatura màxima del forn de decapat de pintura no ha de superar els 566 graus; sempre que el material de rebuig es mantingui al forn durant un temps suficient, els olis generals i els recobriments es poden eliminar completament.
Per al paper de paper d'alumini, és difícil separar eficaçment la capa de paper d'alumini de la capa de fibra de paper utilitzant un equip de pasta de paper residual normal. Un mètode de separació eficaç és col·locar primer el paper d'alumini en una solució d'aigua, escalfar-lo i presuritzar-lo i, a continuació, escórrer-lo ràpidament a un entorn de baixa pressió-per reduir la pressió, seguit d'una agitació mecànica. Aquest mètode de separació no només permet la recuperació de polpa de fibra sinó també la recuperació de paper d'alumini.
La liqüefacció i la separació de la ferralla d'alumini és la direcció de desenvolupament del futur per al reciclatge d'alumini metàl·lic. Combina el pretractament de materials d'alumini de ferralla amb la refusió, que no només escurça el flux del procés sinó que també minimitza la contaminació de l'aire, alhora que millora significativament la taxa de recuperació del metall pur.
El dispositiu té un filtre que permet el pas de partícules de gas. A la capa de liqüefacció, l'alumini precipita a la part inferior i les substàncies orgàniques com la pintura adherida als residus d'alumini es descomponen en gas, quitrà i carboni sòlid a temperatures superiors a 450 graus, que després es combusten completament al dispositiu d'oxidació dins del separador. Els residus s'agiten mitjançant un tambor giratori, es barregen amb el dissolvent a la cambra, i les impureses com la sorra i la grava es separen a la zona de separació de sorra i grava, mentre que la solució dissolta realitzada pels residus es retorna a la cambra de liqüefacció a través del cargol de recuperació.
(2) Les matèries primeres es seleccionen i es calculen en funció de les condicions de preparació i qualitat de la ferralla d'alumini, d'acord amb els requisits tècnics dels productes reciclats. La formulació ha de tenir en compte el grau d'oxidació i la pèrdua de combustió dels metalls, amb silici i magnesi que experimenten majors pèrdues d'oxidació i combustió que altres elements d'aliatge. La taxa de pèrdua de combustió de diversos elements d'aliatge s'ha de determinar experimentalment per endavant. Les especificacions físiques i la neteja superficial de la ferralla d'alumini afectaran directament la qualitat dels productes reciclats i el rendiment del metall. La ferralla d'alumini mal desgreixada pot provocar que fins a un 20% dels components efectius entrin a l'escòria.
(3) Els aliatges d'alumini de ferralla que es poden produir en aliatges d'alumini deformats inclouen 3003, 3105, 3004, 3005, 5050, entre els quals el principal és l'aliatge 3105. Per garantir que la composició química dels materials d'aliatge compleix els requisits tècnics i les necessitats de processament a pressió, pot ser necessari afegir una certa quantitat de lingots d'alumini primari.
(4) Només una petita part de l'aliatge d'alumini de ferralla es recicla en aliatges d'alumini deformats; aproximadament 1/4 es recicla com a desoxidants per a la fabricació d'acer, i la majoria s'utilitza en aliatges d'alumini de fosa reciclada. Els aliatges d'alumini de fosa a pressió-com ara l'A380 i l'ADC10, molt utilitzats als EUA i al Japó, es reciclen bàsicament a partir de ferralla d'alumini.
En el procés de reciclatge de residus d'alumini, la fosa i tractament de l'alumini reciclat és un procés clau per garantir la qualitat metal·lúrgica de l'alumini reciclat. La modificació i el perfeccionament de la fosa d'alumini no només poden canviar la morfologia del silici en els aliatges d'alumini-silici, purificant la fosa d'alumini, sinó que també poden millorar significativament les propietats dels aliatges d'alumini. Actualment, el refinament i la purificació de la fosa d'alumini sovint utilitzen clorurs i fluorurs com NaCl, NaF, KCl i Na3AlF6, i alguns tractaments utilitzen C12 o C2C16.
