铝铸造车间正面临压力，需在不牺牲熔体质量、回收率或生产效率的前提下提高再生金属的使用比例。轻质废料、机加工切屑和其他低密度材料难以送入传统熔炼炉，因此高效的废料给料和浸没对提升回收表现至关重要。熔体浴内温度与化学成分也必须保持稳定，循环和搅拌设备因此必须支持热传递和金属流动，同时减少工艺中断和金属损耗。
传统机械泵依赖浸入式旋转部件，这些部件会因接触熔融铝、浮渣堆积和耐火碎屑而劣化。Zmag America, Ltd. 正专注于铸造车间技术中的这一细分领域，开发用于熔体循环、炉内搅拌和废料回收的磁工程解决方案。
从涡流到熔融金属
Zmag 的技术基础是磁体和磁路的工业应用。公司历史可追溯至磁工程以及涡流分选技术的商业化，该技术用于从混合物料流中回收有色金属；此后公司拓展至熔融金属应用。其专利 zPMC（Zmag Permanent Magnetic Circuit，Zmag 永磁磁路）是搅拌、循环和浸没熔融铝中物料的设备基础。
它与传统电磁搅拌的区别至关重要。zPMC 不依赖传统电磁搅拌结构，而是通过永磁磁路产生驱动金属运动的磁场。Zmag 将由此产生的运动称为“虚拟叶轮”，无需浸入式机械叶轮即可产生循环。在 2025 年 8 月接受 AL Circle 采访时，Zmag America 总裁 Eishin Takahashi 指出，对该技术了解有限是阻碍其在美国更广泛采用的障碍之一，并表示全球铝生产商往往态度保守，更倾向于使用他们已经熟悉的设备和工艺。
MagStir、MagPump 与 Typhoon
MagStir 是一种用于熔炼炉和保温炉的非接触式搅拌系统，利用永磁磁路实现温度和合金成分的均匀化。其配置可覆盖 15 至 200 吨的炉型。新西兰铝冶炼厂（NZAS）在一台铸造炉中安装了该技术，随后又将其推广到更多炉子；2017 年发布的一项技术案例研究称，在炉子准备阶段的温度控制有所改善。2019 年，力拓位于澳大利亚昆士兰的 Boyne Smelters 也在一台铸造车间炉子上安装了 MagStir 装置。
MagPump 将这一方法扩展到泵送和循环领域。它可装入标准泵井而无需改造炉体，不使用物理叶轮，并以近乎免手动操作、无耗材部件和最短停机时间为卖点。在美国二次铝生产商 TST Inc. 位于加利福尼亚州 Fontana 的 TANDEM 部门，为期七周的试验中，MagPump 替换了原有机械泵；试验结果显示运行平稳，对熔融金属表面的扰动更小，工厂管理层还表示，该系统避免了传统泵送在排空过程中炉内金属液位下降时出现的飞溅。该技术已在 TMS 2023 上展示，会上讨论了侧井多室炉应用，以及其在气体注入和废料浸没方面的潜在用途。
Typhoon 针对废料浸没和切屑熔化，利用磁路产生的涡旋状运动，将轻质废料和机加工切屑吸入熔体表面以下。在奥地利 Neuman Aluminium 的 Marktl 工厂，该系统在一项炉体现代化改造中投入使用，目标是处理低密度消费后废料，包括堆积密度约为 375 kg/m³ 的轻质组分。Neuman 的目标是在同一炉内继续熔化固体炉料的同时，实现每小时处理一吨；实际运行中，Typhoon 在预期时间内处理了接近计划量两倍的废料，且未干扰正常炉操作，操作人员参与度低，也未收到对熔体或成品质量产生负面影响的报告。已公布的数据显示，该系统（含风冷鼓风机）功率为 5–15 kW，每小时可浸没多达五吨机加工切屑；涡旋强度可调，因此在不加废料时仍能维持金属流动。
竞争激烈的供应商格局
该领域已有成熟供应商，但其产品并非都构成直接替代。ABB 提供 AL-EMS 电磁搅拌系统，报告安装量超过 430 套，并于 2026 年 4 月宣布获得 Arconic 的又一份订单，为其匈牙利铸造车间提供第五台搅拌器。Presezzi Extrusion Group 通过其 Melting Technology 部门，为熔炼炉和保温炉提供 L.E.C. 搅拌器，以及重熔设备。Pyrotek 的产品组合包括电磁泵系统和 LOTUSS 低湍流废料浸没技术，后者使用循环泵和耐火井；其英国业务包括 EMP Technologies Ltd.。Rockwell Automation 则处于相邻的工业自动化领域，其炉子和钢包车间控制业务包括为 Mozal Aluminium 铸造车间实施的现代化改造项目。
随着生产商处理更多难处理的再生原料，在不依赖浸入式机械部件的情况下管理熔融金属流动，可能成为一个越来越重要的考量因素。