[發明專利]用于熔化和精煉特別是由礦物的加工產生的銅和/或雜銅的廢料的不純有色金屬的設備

有效

• 申請號: 201180010597.2
• 申請日: 2011-08-04
• 公開（公告）號: CN102869939A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 朱利奧·普羅佩爾齊
• 申請（專利權）人: 朱利奧·普羅佩爾齊
• 主分類號: F27B3/06
• 分類號: F27B3/06;F27B3/16;F27B3/18;F27D1/02;F27D3/00;F27D3/10
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及一種用于熔化（melt）和精煉（refine）特別是由礦物的加工產生的銅和/或雜銅的廢料（scrap）的不純有色金屬的設備。

背景技術

眾所周知，因為銅是一種自然資源稀缺且因此價格昂貴的金屬，也因為所獲得的能源和環境優勢，銅的再循環是非常重要的。

銅的廢料行銷全球，根據其來源和純銅的含量進行選擇。

例如，下列類型的銅的廢料有售：

-Berry（一級），其由最少為99%Cu的非鍍錫純銅制成的新舊繩索構成。

-Clove，即，由最少為99%Cu的顆粒形式的純銅制成的線材。

-Kanal，Cu的最少含量等于98%的純銅線。

-Birch，具有焊縫且Cu含量等于93%-95%的銅線。

-Candy（二級），95%-96%Cu含量的電話線、銅板、具有油漆的管道和紙張。

-Dream（三級），92%-93%Cu含量的非合金銅的混合廢料。

這種廢料可以直接通過火法精煉而再循環用于電應用。

對具有較低Cu含量的廢料進行熔化并火法精煉以生產在隨后的處理中通過電解轉換為陰極的陽極，或用于合金的形成。

熔化操作和精煉操作通常利用具有液體或氣體燃料的槽式或傾斜式反射爐來執行。

銅的用途可以劃分為兩大類：電用途和非電用途。前者在經濟方面和數量方面最重要，并需要具有高導電率且因此具有高純度（99.95%Cu）的銅。

該背景技術表明，作為用于生產電線的起始原料，銅為通過電解獲得的陰極的形式，且因此純度為99.99%且導電率在101IACS以上。

在已知的塔式爐或豎爐（例如為在US?3,199,977中公開的類型）等中對陰極連續地進行熔化，上述塔式爐或豎爐等向連續鑄造和軋制車間供料以獲得直徑在8mm到25mm之間的所謂的“ETP”盤條（rod?coil）。

盤條然后被冷拉成無數具有不同直徑的線材、絞合和/或涂覆有絕緣體以獲得期望的線材。盤條還可以被拉制或軋制成條和成形元件，還可以通過使用Conform方法連續地擠壓。

除了滿足大部分市場需求的該技術之外，還具有一種用于制造用于電用途的盤條的方法，其從最少Cu含量為92%的廢料開始。這種盤條被稱為FRHC（火法精煉高導電率）盤條，且具有與ETP盤條幾乎相同的特征。

該最后一種方法基于這樣的用于熔化和和精煉廢料的反射爐：這樣的操作進行16小時，同時在一天的剩余8小時內該爐為鑄造和軋制生產線供料。

用于上述用途的反射爐是一種可以在少于50t與多于400t之間變化的槽式爐。

這種爐還用于陽極的生產，為此該爐裝料有廢料和粗銅。

如圖1至圖3所示的這種類型的爐具有平行六面體形狀的爐體1，該爐體具有兩個彼此相對的頭部2，3或短邊，這兩個頭部或短邊沿著基本上豎直的平面布置并通過底壁4、通過頂壁或頂蓋（ceiling）5以及通過兩個側壁6，7相互連接。這種爐在頭部2上設置有一個或兩個燃燒器8并在相對的頭部3上設置有用于連接至煙囪的排氣出口9。在一個側壁6上且在中央區域中，設置有一個或兩個裝料口10，這些裝料口由對應的可移動的門11封閉，同時朝著靠近排氣出口9的一端，在相同的側壁6上，設置有小的門或排渣門12，該排渣門允許排渣，即，允許取出漂浮在熔融金屬的熔池15上的爐渣22。

在另一個側壁7上，設置有鑄造噴口13和所謂的“鼓風口”的系統，即，供給用于氧化熔池15的壓縮空氣和還原熔池15的燃料的管道14。

焊接鋼制成的外部結構16和內部耐火爐襯17所構成的整個爐體1可以圍繞其自身的縱向軸線1a傾斜，該縱向軸線是水平的并與爐體1的較長邊平行，該爐體在下部設置有兩個或三個月牙形的支架18，這些支架可以在一平面上或在輪或輥的系統19上滾動。爐體1圍繞軸線1a的振動通過液壓缸20實現，這些液壓缸介于爐體1和支撐爐體的底腳21之間。

為了排空該爐（即，朝著鑄造噴口的一側）的最大旋轉為25°-30°，同時在促進排渣的另一方向上的旋轉為5°-7°。

另一種不太使用的構造為在缺少滾動支架情況下而提供的構造。在此情況下，傾斜圍繞一水平軸線而出現，兩個球形接頭或軸承放置在該水平軸線上，這兩個球形接頭或軸承連接至爐的底座并布置在兩個牢固的支架上；在合適的位置中連接至爐的另一側的強有力的液壓活塞允許爐的移動。