用于铜连铸工艺的铜废料预处理及其熔炼铜的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111663050A(43)申请公布日2020.09.15(21)申请号202010369675.9(22)申请日2020.05.05(71)申请人中色（天津）特种材料有限公司地址300393天津市西青区西青汽车工业区紫光路86号(72)发明人刘云峰胡景奕丁克健王希臣何志强苏宇航(74)专利代理机构天津市三利专利商标代理有限公司12107代理人闫俊芬(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)C22B7/00(2006.01)B22D11/117(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称用于铜连铸工艺的铜废料预处理及其熔炼铜的方法(57)摘要本发明涉及一种用于铜连铸工艺的铜废料预处理及其熔炼铜的方法，控制铜废料打包的包块长宽高≤45cm×25cm×30cm，单包重量≤80kg；装炉量≤12包/炉，氢气炉中加热温度为450℃±50℃，通入压力为+0.1mpa的氢气，处理时间为2-4小时；熔炼作业中预处理铜废料的添加比例：将预处理铜废料和电解铜板分别加入上引熔炼炉，进行熔炼作业，所述预处理铜废料的添加比例是添加总量的8-22％。有益效果：本发明解决铜废料中所含油污、氧化物含量较高的问题，通过加热处理和氢气还原，在熔炼过程中有效去除铜废料杂质，提高后续熔炼铜产品品质，在同等条件下提高铜废料的添加比例提升冶炼后铜杆的电导率。CN111663050ACN111663050A权利要求书1/1页1.一种用于铜连铸工艺的铜废料预处理及其熔炼铜的方法，其特征是：在火法精炼铜废料工艺中控制打包的包块体积、重量及包块装炉量，提高铜废料除杂效果，在熔炼铜工艺中同等条件下提高预处理铜废料添加比例，且保证冶炼后铜杆的电导率，具体步骤为：一、控制铜废料打包的包块体积及重量：铜废料包块的长宽高≤45cm×25cm×30cm，单包重量≤80kg；二、控制铜废料包块的装炉量：将铜废料包块投入氢气炉中进行处理，装炉量≤12包/炉；氢气炉中加热温度为450℃±50℃，加热过程中通入氢气，氢气压力为+0.1mpa，处理工艺时间为2-4小时；三、熔炼作业中预处理铜废料的添加比例：将预处理铜废料和电解铜板分别加入上引熔炼炉，进行熔炼作业，所述预处理铜废料的添加比例是添加总量的8-22％，所述添加总量是电解铜板重量+预处理铜废料重量之和，所述预处理铜废料的添加比例＝预处理铜废料重量/(电解铜板重量+预处理铜废料重量)×100％。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述控制铜废料包块的装炉量：放入氢气炉的铜废料包块间距≥10cm，铜废料包块与炉壁间距≥15cm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤三中预处理铜废料的添加比例与基于连续生产的上引熔炼炉内尚存基础铜熔液重量相关联，基础铜熔液的重量决定向炉内投放电解铜板重量和预处理铜废料重量的比例，即所述添加总量的添加比例，当基础铜熔液重量为5-6.5吨时，所述预处理铜废料占添加总量的添加比例为8％-10％；基础铜熔液重量为6.5-8吨时，所述预处理铜废料占添加总量的添加比例为10％-16％；基础铜熔液重量为8-9.5吨时，所述预处理铜废料占添加总量的添加比例为16-22％。4.根据权利要求3所述的方法，其特征是：所述步骤三的熔炼作业基于连续生产，上引熔炼炉内尚存基础铜熔液的重量为6.5吨，预处理铜废料占添加总量的最佳添加比例是14％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述铜废料为铜加工过程中产生的挤压溢料、废铜丝或废铜排。2CN111663050A说明书1/5页用于铜连铸工艺的铜废料预处理及其熔炼铜的方法技术领域[0001]本发明属于铜冶炼加工领域，尤其涉及一种用于铜连铸工艺的铜废料预处理及其熔炼铜的方法。背景技术[0002]废铜作为精炼铜的主要原料之一，包括旧废铜和新废铜，旧废铜来自旧设备和旧机器，废弃的楼房和地下管道；新废铜来自加工厂弃掉的铜屑(铜材的产出比为50％左右)，一般废铜供应较稳定，废铜可以分为：裸杂铜品位在90％以上；黄杂铜(电线)含铜物料(旧马达、电路板)；由废铜和其他类似材料生产出的铜，也称为再生铜。目前，回收纯铜废料的方法以火法为主，主要过程是：纯铜废料首先经过人工拣选，剔除不符合要求的废料，然后去除杂质、油污等，接着投入高温炉熔化、铸锭，最后电解精炼制得精铜。火法处理废杂铜开始主要用于处理企业内部因切割、连铸等产生的边角料，随着工艺的成熟，逐渐推广到用于各种废杂铜的直接精炼，具有处理量大，对原料要求低等特点。废杂铜加料融化时间长。加入炉内的废杂铜为固体冷料，有块状，粉屑状和丝状料打成的包块，加料速度慢，融化时间长，在废杂铜火法精炼中，加料和融化时间占作业周期的一半以上，消耗的燃料