利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法
【專利摘要】利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法,包括以下步驟:1)分揀;2)焙燒、水洗、烘;3)采用氧化熔煉、除氣、過(guò)濾除渣和脫氧相結(jié)合的熔體復(fù)合凈化工藝;4)鑄造。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、操作方便、無(wú)環(huán)境污染、提高了工作效率、降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明涉及無(wú)氧銅生產(chǎn)領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)氧銅生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其涉及利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法。 【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)氧銅具有較高的導(dǎo)電性,延展性和氣密性,低氫脆傾向,在電子電カ領(lǐng)域備受青睞,如制作電線電纜,電動(dòng)機(jī)換向器,高真空電子裝置等。目前,無(wú)氧銅的生產(chǎn)原料基本使用優(yōu)質(zhì)ー級(jí)電解陰極銅,成本極高,如果在爐料中添加部分高品位廢舊紫銅,如導(dǎo)電銅材廠邊角料、廢舊銅絲、上引廢料等,則可充分利用資源,節(jié)材降耗。通常,廢舊紫銅也間接使用于生產(chǎn)無(wú)氧銅,即首先將其熔煉成陽(yáng)極銅,再經(jīng)電解成陰極銅后使用。這種間接利用エ序復(fù)雜、周期長(zhǎng)、銅損耗大,能耗高,而且造成環(huán)境污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供ー種利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法,該方法エ藝簡(jiǎn)單、提高了工作效率、無(wú)環(huán)境污染、降低了生產(chǎn)成本。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法,其特征在于:包括以下步驟:
1)、分揀:去除廢舊紫銅中混雜的鋁、鐵、鋅、錫金屬雜質(zhì);
2)、焙燒、水洗、烘干:對(duì)分揀后的廢舊紫銅進(jìn)行400°C_500°C焙燒30min,出爐水冷并將焙燒產(chǎn)物沖洗干凈,烘干;
3)、采用氧化熔煉、除氣、過(guò)濾除渣和脫氧相結(jié)合的熔體復(fù)合凈化工藝:在加熱熔池內(nèi)投入干燥潔凈的電解銅和廢舊紫銅,敞爐熔煉,熔化后向溶池加入適量的氧化銅,使熔體氧化,將熔體溫度保持在1130-1150°C,然后采用從加熱熔池向保溫熔池過(guò)濾熔體的方法對(duì)熔體進(jìn)行除渣和脫氧;
4 )、鋳造:過(guò)濾后的熔體進(jìn)入保溫爐即可進(jìn)行上引連鑄機(jī)或水平連鑄機(jī)進(jìn)行鑄造。
[0005]本發(fā)明エ藝簡(jiǎn)單、操作方便、無(wú)環(huán)境污染、提高了工作效率、降低了生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0006]由于廢舊紫銅與標(biāo)準(zhǔn)陰極銅相比較區(qū)別在于廢舊紫銅中可能混雜有其它的金屬雜質(zhì),如鋁、鐵、鋅、錫等;其表面附著雜質(zhì)較多,如絕緣漆、油污、灰塵、水分等;廢舊紫銅因其原有熔煉エ藝尤其是脫氧エ藝不同,導(dǎo)致成分存在較大差異,雜質(zhì)元素磷、鐵、神、鉍等含量可能較高,直接利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅,其關(guān)鍵是將這些雜質(zhì)去除,據(jù)此,本發(fā)明采用原料預(yù)處理加熔體復(fù)合凈化工藝,分別用于去除上述兩類雜質(zhì)。原料預(yù)處理主要包括分揀、焙燒、水洗、干燥;分揀的目的是去除廢舊紫銅中混雜的金屬雜質(zhì)鋁、鐵、鋅、錫等;焙燒主要用于去除廢舊紫銅表面附著的油污、絕緣層等;水洗則將焙燒產(chǎn)物和灰塵等去除;干燥主要是防止將水蒸氣帶入熔體引起脫氧不徹底,通過(guò)預(yù)處理基本可將外部雜質(zhì)去除。熔體復(fù)合凈化用于去除由材料本身帶入的雜質(zhì)元素,該復(fù)合凈化工藝包括氧化氣氛熔煉、除氣、過(guò)濾除渣和脫氧四個(gè)エ藝環(huán)節(jié)。敞爐熔煉和在熔池中加入氧化銅,保證銅在氧化氣氛下熔煉,使熔體中的大部分單質(zhì)形態(tài)的雜質(zhì)元素轉(zhuǎn)變?yōu)槊芏认鄬?duì)小,易浮除的雜質(zhì)氧化物;氧化熔體可驅(qū)除熔體中溶解的氫,抑制銅凝固過(guò)程中的“水蒸氣反映”減少鑄件中的氣孔。采用過(guò)濾熔體的方法去除懸浮于熔體內(nèi)的少量雜質(zhì)氧化物,同時(shí)將熔體中大量存在的氧化亞銅還原為銅。將物理除渣和化學(xué)脫氧有機(jī)結(jié)合起來(lái),除渣效果好,脫氧速度快,并且脫氧產(chǎn)物和殘余脫氧劑不會(huì)對(duì)熔體造成二次污染,過(guò)濾后的熔體進(jìn)入保溫爐即可進(jìn)行上引或水平連鑄進(jìn)行鋳造。生產(chǎn)時(shí),將坩堝預(yù)熱至暗紅色,在加熱熔池內(nèi)投入干燥潔凈的電解銅和經(jīng)過(guò)預(yù)處理的廢舊紫銅,敞爐熔煉;熔化后向溶池加入適量的氧化銅,使熔體氧化,將熔體溫度保持在1130-1150°C,然后采用從加熱熔池向保溫熔池過(guò)濾熔體的方法對(duì)熔體進(jìn)行除渣和脫氧;過(guò)濾后的熔體進(jìn)入保溫爐即可進(jìn)行上引或水平連鑄進(jìn)行鋳造。試驗(yàn)中,廢舊紫銅加入量分別占爐料總量的10%,20%, 30%, 50%和100%。采用內(nèi)徑15mm的石英管取樣并測(cè)試試樣的電阻率及含氧量,將0 15mm試樣冷拉成直徑0 3mm的銅絲,用ZY9858型數(shù)字式微歐計(jì),測(cè)量精度為10_6歐姆,測(cè)試長(zhǎng)IM銅絲的電阻(取正反各五個(gè)測(cè)量值的平均值),然后換算成電阻率。氧含量測(cè)試設(shè)備為L(zhǎng)ECO氧分析儀,儀器測(cè)試精度為10_2ppm。采用以上原料預(yù)處理工藝和熔煉エ藝,在爐料中分別添加10%,20%,30%,50%和100%的廢舊紫銅試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)下表?yè)诫s廢舊紫銅試驗(yàn)結(jié)果表.
【權(quán)利要求】
1.利用廢舊紫銅生產(chǎn)無(wú)氧銅的方法,其特征在于:包括以下步驟: 。 1)、分揀:去除廢舊紫銅中混雜的鋁、鐵、鋅、錫金屬雜質(zhì); 。 2)、焙燒、水洗、烘干:對(duì)分揀后的廢舊紫銅進(jìn)行400°C_500°C焙燒30min,出爐水冷并將焙燒產(chǎn)物沖洗干凈,烘干;。 3)、采用氧化熔煉、除氣、過(guò)濾除渣和脫氧相結(jié)合的熔體復(fù)合凈化工藝:在加熱熔池內(nèi)投入干燥潔凈的電解銅和廢舊紫銅,敞爐熔煉,熔化后向溶池加入適量的氧化銅,使熔體氧化,將熔體溫度保持在1130-1150°C,然后采用從加熱熔池向保溫熔池過(guò)濾熔體的方法對(duì)熔體進(jìn)行除渣和脫氧; 。 4 )、鋳造:過(guò)濾后的 熔體進(jìn)入保溫爐即可進(jìn)行上引連鑄機(jī)或水平連鑄機(jī)進(jìn)行鑄造。
【文檔編號(hào)】C22B15/00GK103589876SQ201310606985
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】仇文秋 申請(qǐng)人:江蘇環(huán)勝銅業(yè)有限公司