[發(fā)明專利]廢雜黃銅除鋁復合劑及其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210170152.7 | 申請日： | 2012-05-29 |
| 公開（公告）號： | CN102650001A | 公開（公告）日： | 2012-08-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張煜;洪燮平;王永如;張學士;巢國輝;張翼;邵德忠;李密;朱鵬飛 | 申請（專利權(quán)）人： | 寧波金田銅業(yè)（集團）股份有限公司 |
| 主分類號： | C22B15/00 | 分類號： | C22B15/00;C22B7/00 |
| 代理公司： | 寧波天一專利代理有限公司 33207 | 代理人： | 楊高 |
| 地址： | 315034 *** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 黃銅 復合 及其 制造 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種銅合金除鋁劑，特別是關(guān)于廢雜黃銅的一種除鋁復合劑及其制造方法。
背景技術(shù)
中國是銅消費大國，隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，我國銅礦資源相對緊缺，銅需求量與礦銅產(chǎn)量之間的差距不斷擴大。預計2012年中國的精銅消費將達到785萬噸，比2011年增長6.4%，國內(nèi)生產(chǎn)和消費之間的缺口維持在210萬噸左右的水平。解決這一矛盾的有效途徑就是合理利用再生銅資源，廢雜銅的循環(huán)利用具有能量消耗低、生產(chǎn)成本低、環(huán)境條件較好以及可減緩天然資源的消耗量等眾多優(yōu)點。因此，廢雜銅的回收循環(huán)利用成了彌補需求缺口的一條必由之路。此外，我國政府和有關(guān)企業(yè)對廢雜銅的回收利用歷來十分重視，國務(wù)院近期出臺的有色金屬行業(yè)振興規(guī)劃也提出了“要加大再生資源利用，促進資源綜合回收”的口號。但是，對于廢雜黃銅來說，原料成分復雜，在配料過程中，鋁、鐵等元素易出現(xiàn)較大波動，導致客戶嚴格控制要求的鋁、鐵等化學元素超標，這樣就大大限制了廢雜黃銅資源的再生。研制一種廢雜黃銅除鋁劑就成為迫切需要解決的技術(shù)問題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種廢雜黃銅除鋁復合劑，能有效結(jié)合銅熔體中鋁，造渣能力強、爐渣含銅少、除鋁效果好，能迅速聚集上浮爐渣。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：廢雜黃銅除鋁復合劑，其組成含量為：20～40wt%硼酸鹽或硼的氧化物、20～30wt%銅的氧化物、30～40wt%碳酸鹽、5～10wt%氯化鈉和5～10wt%冰晶石。
作為優(yōu)選，廢雜黃銅除鋁復合劑，其組成含量為：25～35wt%硼酸鹽或硼的氧化物、20～25wt%銅的氧化物、30～35wt%碳酸鹽、5～10wt%氯化鈉和5～10wt%冰晶石。
上述銅的氧化物可以是氧化銅或氧化亞銅的一種或二種；碳酸鹽可以是碳酸鈣或碳酸鈉的一種或二種。
廢雜黃銅除鋁復合劑的制備方法包括以下步驟：
a）、將硼酸鹽、銅的氧化物、碳酸鹽、氯化鈉和冰晶石分別放入烘箱的烘槽中烘干，烘干溫度220～270℃，保溫4～5小時；
b）、將上述經(jīng)烘干原料分別進行球磨60～80目過篩；
c）、將上述經(jīng)球磨的粉料按配料組成稱重，在攪拌機內(nèi)充分攪拌均勻，空氣冷卻后包裝。
廢雜黃銅除鋁復合劑的使用方法，廢雜黃銅在熔煉爐內(nèi)熔化完全并扒渣后，將除鋁復合劑均勻鋪灑在熔體表面，通過人工攪拌，使其在整個熔爐內(nèi)充分混合，撈去上浮爐渣。
在廢雜黃銅熔煉作業(yè)中，銅合金熔化后，向銅熔體中添加本發(fā)明的除鋁復合劑后，有效成分在高溫時能在銅液中將鋁進行氧化，同時，該有效成分在高溫時的穩(wěn)定性要高于氧化鋅，可避免鋅的氧化。
除鋁劑在銅液中發(fā)生復雜的物理化學反應，熔劑中有效成分硼酸鹽或硼的氧化物在除鋁過程中主要發(fā)生的反應：
（1）硼酸鹽或硼的氧化物除鋁主要反應：
Al+O2→Al2O3
B+O2→B2O3
B2O3+Al→B+Al2O3
氧化鋁在高溫時的穩(wěn)定性要高于氧化硼，氧化硼在高溫時能在銅液中將鋁進行氧化。
（2）氧化亞銅除鋁主要反應：
Cu+O2→Cu2O
Al+O2→Al2O3
Cu2O+Al→Cu+Al2O3??????????????
?Cu2O+Zn→Cu+?ZnO????????????
（3）氯化鈉除了降低爐渣熔點，另外，部分氯化鈉與熔體中鋁反應，生成的氯化鋁在高溫下易揮發(fā)，并促進了化學反應向右進行；
????（4）碳酸鹽在高溫下快速分解產(chǎn)生微小氣泡，增大爐渣的浮力和流動性，排除銅熔體中夾雜氧化鋁；
????（5）冰晶石熔點1000℃左右，熔解后的冰晶石可以除去氧化物氧化膜媒殼，能增強熔劑中有效成分對鋁的化學作用。
?????利用本發(fā)明的復合除鋁劑產(chǎn)生的爐渣輕且蓬松，操作容易，爐渣含銅量在10%以下，再生黃銅中鋁含量明顯下降。而且本復合劑的制備和使用都符合環(huán)保要求，安全可靠。
具體實施方式
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