含铜钢的生产方法.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CN110157972A(43)申请公布日2019.08.23(21)申请号201910432641.7C21C7/10(2006.01)(22)申请日2019.05.23C22B7/04(2006.01)C22B11/02(2006.01)(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司C22B15/00(2006.01)地址100038北京市海淀区复兴路12号(72)发明人高永亮李兵尉克俭李东波黎敏郭亚光王雪亮(74)专利代理机构北京律智知识产权代理有限公司11438代理人司丽琦于宝庆(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C21C5/52(2006.01)C21C7/064(2006.01)C21C7/068(2006.01)C21C7/072(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图2页(54)发明名称含铜钢的生产方法(57)摘要本公开提供一种含铜钢的生产方法，包括沉降处理、熔融还原处理、炼钢处理和成型处理，其中沉降处理包括将待处理的铜渣置于加热沉降炉的加热还原区升温至1300℃～1600℃，然后使升温后的铜渣流入沉降区进行沉降处理，以使贵金属和铜锍从铜渣中分离；熔融还原处理包括将沉降处理后的铜渣置于还原炉，加入造渣剂并升温至还原炉内的物料为熔融态，然后向还原炉喷吹还原剂进行熔融还原反应，得含铜铁水；炼钢处理：将含铜铁水置于电炉进行炼钢处理得含铜钢液；精炼处理：含铜钢液进行精炼处理，得精炼后的钢液；及成型处理：精炼后的钢液进行成型处理，得含铜钢。该方法综合利用铜渣中的铜和铁，可得到价值较高的含铜钢，具有很好的工业前景。CN110157972ACN110157972A权利要求书1/2页1.一种含铜钢的生产方法，其特征在于，包括：沉降处理：提供一加热沉降炉，所述加热沉降炉包括加热还原区和沉降区，将待处理的铜渣置于所述加热还原区升温至1300℃～1600℃，然后使所述升温后的铜渣流入所述沉降区进行沉降处理，以使贵金属和铜锍从所述铜渣中分离；熔融还原处理：将所述沉降处理后的铜渣置于还原炉，加入造渣剂并升温至所述还原炉内的物料为熔融态，然后向所述还原炉喷吹还原剂进行熔融还原反应，得含铜铁水；炼钢处理：将所述含铜铁水置于电炉进行炼钢处理得含铜钢液；精炼处理：所述含铜钢液进行精炼处理，得精炼后的钢液；及成型处理：所述精炼后的钢液进行成型处理，得含铜钢。2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述沉降处理中，所述加热沉降炉采用连续喷吹加热法或电极加热法，其中所述连续喷吹加热法中的喷吹原料为天然气、油或一氧化碳，喷吹压力为100kPa～1000kPa。3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述沉降处理中，所述铜渣中分别有85％～95％的贵金属、85％～95％的铜锍从所述铜渣中分离。4.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述沉降处理中，所述分离出的铜锍进行铜冶炼以循环利用。5.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述待处理的铜渣的温度为1100℃～1300℃。6.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述熔融还原反应的温度为1450℃～1750℃。7.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述熔融还原处理中，所述造渣剂包括氧化钙，所述造渣剂的加入量根据碱度决定，其中：式中，MgO和SiO2均来自所述沉降处理后的铜渣，所述碱度R的范围控制在1.0～2.5之间，ω(CaO)％表示CaO的质量分数，ω(MgO)％表示MgO的质量分数，ω(SiO2)％表示SiO2的质量分数。8.根据权利要求7所述的生产方法，其特征在于，所述熔融还原处理中，所述造渣剂包括氧化钙和氟化钙，以质量百分比计，所述氟化钙的含量为所述造渣剂总量的8％～20％。9.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述熔融还原处理中，所述还原剂选自煤粉、一氧化碳、天然气、氢气和焦油中的一种或多种，以质量比计，所述还原剂的加入量按照还原剂中的含碳量C与所述沉降处理后的铜渣中的含铁量Fex+的比值决定，所述比值的范围控制在1.2～2.8之间，X为2或3。10.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述熔融还原处理中，还包括在熔融还原反应进行时，向所述还原炉喷吹惰性气体和/或对所述熔融态的物料进行搅拌，所述惰性气体选自氮气或氩气，所述喷吹惰性气体的压力为100kPa～1000kPa。11.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在将所述含铜铁水进行合金化处理和脱氧处理之前，对所述含铜铁水进行预处理，以质量百分比计，使所述预处理后的含铜铁2CN110157972A权利要求书2/2页水的硅含量为0.45％～0.85％、磷含量小于0.15％、硫含量为0.05％～0.0