廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝，本發明專利技術的生產工藝流程是：廢雜銅－→反射爐熔煉－→吹氧－→精煉－→還原－→保溫爐精煉－→澆鑄－→滾剪邊－→粗軋－→精軋－→冷卻－→排線－→出料。其中反射爐熔煉的工序包括：原料－→加料－→熔化－→氧化－→還原－→澆鑄。本發明專利技術適用于廢雜銅的回收利用。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種廢雜銅的資源綜合利用技術，尤其是涉及一種利 用紫雜銅反射爐精煉工藝的廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝。技術背景隨著國民經濟快速發展， 一方面，銅消費量高速增長銅價猛漲，而我國銅資源緊缺，銅精礦產量難以滿足需求；另一方面，近年來廢 舊家電、廢舊電也迅速增長，弁造成環境污染。所以，對廢雜銅的回 收利用是我國銅工業彌補原料短缺快速發展的捷徑。長期以來，各國 銅桿生產商一直在想辦法提高原材料中廢銅比例。如何利用廢銅，利 用紫雜銅反射爐精煉工藝的廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿制作工藝， 這是技術人員的重要研究目標3
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對上述廢雜銅綜合利用的問題，提供一種利 用紫雜銅反射爐精煉工藝的廢i銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝。為了達到上述目的，本專利技術主要是通過以下技術方案來實現的。 本專利技術的生產工藝流程是廢雜銅一反射爐熔煉一吹氧一精煉 一還原一保溫爐精煉一澆鑄一滾剪邊一粗軋一精軋一 冷卻一排線一出料生產工藝流程說明1、 廢雜銅用廢雜銅冶煉生產銅桿原材料分為三個級別， 一級廢雜銅要求是 由清潔的、不鍍錫的、無包覆的和非合金化的銅線和電纜所組成，務 必不要用燒過的線，這些廢銅由標準含量為96%的非合金化的銅線組 成。二級廢銅是由小直徑的、沒有絕緣的，通常為電話線的銅線、銅 管，帶清漆或絕緣的銅排銅線以岌干凈紫銅棒所組成，最小含量為 94%。三級廢銅是由非合金化廢銅的混合物，其標準含銅量為92%，為了獲得最佳的材料組合，達到最理想的效果，加入爐內的材料組成 比例一般為一級廢銅30%; 二級廢銅60%;三級廢銅10%。2、 反射爐熔煉廢銅冶煉生產銅桿的關健是銅液成份的控制，其核心設備是精煉 爐，精煉爐釆用耐火材料砌成，爐子可傾斜，以利于除氣、除碴和澆 鑄，該工序的控制也是整個生產線'的關鍵所在，其工序包括原料一 —加料一~^熔化一~^氧化一~^還原一~^澆鑄。首先應根據廢銅的來源 等級進行配料，再根據原料的配比添加反應劑。廢銅在精煉爐內通過 一次精煉，使銅快速熔化后，加入除碴劑，并使熔銅獲得最好的均勻 性，然后通過爐內通入富氧的空氣，使其被氧化的雜質漂浮在熔池進 行表面清碴處理。經過一次精煉的銅中主要的基本雜質是鉛、錫、鋅、 鐵、砷、銻和硫，這些元素對銅桿的加工工藝和導電率有很大的影響。 在此種情況下，通常還需要進行三次精煉，以進一步除去雜質。最后 的還原操作需要向熔爐中通入還原性氣體，使銅的氧含量調整到200一350ppm的要求。(1) 原料 -紫銅、廢銅線、廢銅管、鋸屑、銑屑、廢管頭等等。將原料打包成100—400Kg/捆，碎料單獨加入。(2) 加料 加料爐溫IOO(TC左右；' 加料用加料小車進行； 先加小料，后加大料；原料分三批加入，第一批加60%,第二批加30%，第三批加入余量的料。料離爐頂高度300—400mm;加料約8小時左右。(3) 熔化加完料后，應加大火提溫，爐溫保持在1300'C左右； 爐內保持氧化性氣氛； 銅水表面激烈沸騰，即表示熔化結束； 銅料全部熔化后，馬上扒去浮碴； 熔化時間約3。 5小時。(4) 氧化按紫雜銅雜質含量分為若干階段雜質主要為Fe、 Zn、 Pb、 Sn、 Ni、 As、 Sb、 Bi等；氧化時，爐溫°C;銅水溫度1200-1250°C; 除雜質第一步除Fe、 Zn，爐溫1300°C; Zn+O2—~^ZnO ZnO+C—~ Zn t +C02鋅以揮發物除去Fe+Ch--^FeOFeO+Si02—~^FeO。 Si02Fe與石英造渣除去。第二步除Pb、 Sn，爐p: 1250°C;Pb+O2—~^PbO 揮發除去；Pb+02—~^Pb02 加石英造渣除去。Sn與Pb基本一致，揮發或造渣除去。第三步除As、 Sb、 Bi、 Ni，爐溫1200。C;三價As、 Sb揮發除去；五價As、 Sb和Bi加石英造渣除去。Ni基本造渣除去，若形成鎳云母則反復精煉除去。(5) 還原 . 當銅水O量達到1.4%左右時，進行還原； 還原時銅水溫度控制在120(TC以上； 還原時銅水表面鋪上100mm左右厚的木炭； 還原采用插木和炭還原劑。(6) 澆鑄還原結束時，Cu: 99.7%-99.9%; O: 200-450ppm。然后進行澆鑄，錠送連軋機，生產光亮圓銅桿。3、 保溫爐精煉保溫爐精煉使銅熔液在高溫靜置中，非銅夾雜物與銅熔體比重不 同，因而產生上浮或下沉，使銅液達到進一步凈化的目的，確保銅線 坯的化學成份滿標準的要求。4、 澆鑄澆鑄采用五輪鋼帶式連鑄機連鑄，五輪鋼帶式連鑄機由結晶輪、 兩個壓輪、張緊輪、惰輪和鋼帶組成，結晶輪上的凹槽和壓緊的鋼帶 形成銅液的澆注腔，鑄輪和^帶配有冷卻系統、吹掃系統、噴碳系統 并配有澆包預熱裝置。5、 滾剪邊將鑄坯的預處理包括夾送、剪切、銑棱，連鑄機導出的鑄坯由夾 送輥送到剪切機切頭或將不合格產品切除，再經過銑棱去棱角。6、 粗軋和精軋銅桿連軋機為二輥懸臂式軋機，分粗軋和精軋兩套機組。粗軋和 精軋的軋輥平、立交替布置。粗軋機采用較大壓力下量壓下，起到細 化晶粒的作用。精軋以保證銅桿的尺寸精度和表面光潔度。7冷卻出連軋機的銅桿，進入一個約20米長，向上傾斜的冷卻管中，銅桿在冷卻管中受到微酸性的酒精溶液冷卻、清洗去氧化皮并避免再 次氧化。8、排線和出料經過冷卻清洗的銅桿由曲線輥道將銅桿從軋制線的水平位置換 成與繞桿機垂直的位置，然后進入銅桿的后處理裝置和繞桿機。銅桿 在繞桿機內根據用戶的要求繞成螺旋形打包入庫。本專利技術與現有技術相比，具有以下明顯的優點和創新。(l)本連 鑄連軋法與傳統的熱軋法相比較，具有長度長、節省能源、產品質量穩定，性能均一，表面光亮等特點。(2)傳統的熱軋機，由電解銅到 線桿，消耗燃料油130Kg/t (相當于熱能1300Mka/t)電力180Kwh/t， 合計消耗熱能3023Mka/t。而本專利技術只消耗806Mka/t; (3)本專利技術的 產品光亮桿的導電率比傳統的黑桿(指表面氧化厲害，稱黑桿)導電 率高，因為黑桿含氧量高。(4)黑桿圈重小， 一般只有80Kg左右， 而本專利技術的光亮桿一般在3-5t，因此拉絲時接頭少。黑桿需要酸洗或 扒皮，有三廢污染，而本專利技術的光亮桿不需要酸洗耳恭聽和扒皮，沒 有污染。本專利技術適用于廢雜銅的回收利用。實際上，在銅精煉配料時，還可以像鋁精煉時那樣采用稀土綜合 優化處理技術，稀土的重要特性就是將與其結合的元素或相組織變為 顆粒(球)狀，稀土是一類十分活潑的元素，與許多元素或雜質相都 能進行結合。雜質相球化的結果就是消除這些不利的影響。銅加入稀 土可以使各種分布于晶界的線狀有害雜質相球化，大大改善銅桿的加 工工藝，使銅桿的塑性提高而電阻降低。本專利技術適用于廢雜銅的回收利用。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝，其特征在于其生產工藝流程是：廢雜銅－→反射爐熔煉－→吹氧－→精煉－→還原－→保溫爐精煉－→澆鑄－→滾剪邊－→粗軋－→精軋－→冷卻－→排線－→出料。

【技術特征摘要】
1. 一種廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝，其特征在于其生產工藝流程是廢雜銅-→反射爐熔煉-→吹氧-→精煉-→還原-→保溫爐精煉-→澆鑄-→滾剪邊-→粗軋-→精軋-→冷卻-→排線-→出料。2、 根據權利要求1所述的廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅桿生產工藝，，其特征在于反射爐熔煉的工序包括原料一~^加料一^熔化一 —氧化一~^還原一^澆鑄。3、 根據權利要求2所述'的廢雜銅連鑄連軋低氧光亮銅...

【專利技術屬性】
技術研發人員：戚建萍，
申請(專利權)人：浙江宏天銅業有限公司，
類型：發明
國別省市：33[]