[發明專利]一種用再生銅生產無氧銅桿的方法

有效

• 申請號: 201310077746.8
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103114208A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 俞建秋;陳偉;劉漢玖;孫淑銳;楊釗;黃偉萍;黃勇泉;柏茂田;張代強
• 申請（專利權）人: 綿陽銅鑫銅業有限公司
• 主分類號: C22B15/14
• 分類號: C22B15/14;C22B7/00;B21B1/46
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

技術領域

本發明涉及金屬冶煉領域，具體涉及一種用再生銅生產無氧銅桿的方法。?

背景技術

銅是一種重要的有色金屬，廣泛應用于各個領域。隨著科技水平的發展，各個領域對銅的純度都提出了越來越高的要求。無氧銅桿是不含氧也不含任何脫氧劑殘留物的純銅，廣泛用于制造電氣線纜。?

現有的無氧銅桿制造方法為上引法，用這種方法生產的無氧銅桿質量穩定。但是上引法工頻爐沒有精煉程序，不能冶煉廢銅線和原料紫雜銅。上引法對原料銅的要求很高，而且上引法的生產效率比較低，要想大量生產需要投入多套生產設備。?

申請號“200810023701.1”的發明專利“一種高純銅及低氧光亮銅桿的生產方法”公開了一種高純銅的生產方法和低氧光亮銅桿的生產方。其方法主要包括廢銅熔化，精煉去除金屬雜質，插木還原三個步驟，最終得到高純銅和低氧光亮銅桿。插木還原會用到大量樹木，但是當代社會森林覆蓋率越來越低，人們面臨著極大的環境壓力，上述方法已經背離了可持續發展的基本方針，將會被逐漸淘汰。另外，插木還原還存在成本高，體力勞動量大和勞動條件惡劣等缺點。?

發明內容

本發明的目的即在于克服現有無氧銅桿制造方法不能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低，破壞環境，體力勞動量大和勞動條件惡劣的不足，提供一種用再生銅生產無氧銅桿的方法。?

本發明的目的通過以下技術方案實現：?

一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，包括以下步驟：

A．將再生銅投爐，加熱熔化；

B．精煉，去除金屬雜質；

C．天然氣還原，得到純銅；

D．加入稀土和復合脫氧劑后出銅；

E．澆鑄，經連鑄連軋得到無氧銅桿。

本發明采用再生銅為原料，經過精煉去除金屬雜質，再對精煉過程中產生的Cu₂O進行還原得到純銅，最后通過連鑄連軋得到無氧銅桿。本發明相對于傳統的上引法，能夠利用容易獲得的再生銅作為生產原料，而且一次能夠處理大量再生銅，克服了上引法不能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低的不足。?

另外，本發明相對于申請號“200810023701.1”的發明專利，采用天然氣還原替代插木還原，更加環保，成本更低，而且體力勞動量小，克服了插木還原勞動條件惡劣的缺陷。?

作為本發明的第一種優化方案，為了使再生銅的熔化過程加快，在上述方案的基礎上，在所述步驟A中，將爐溫提升至1300℃后，將再生銅投爐，在投爐過程中爐溫保持1100℃~1150℃，投爐完成后，將爐溫提升至1230℃，使再生銅熔化，再生銅熔化時，風量燃料體積比保持為6:4。?

作為本發明的第二種優化方案，為了盡可能多的去除銅水中的金屬雜質，在上述方案的基礎上，在所述步驟B中，向爐內加入低硫焦炭進行第一次精煉后除渣，然后向爐內加入石英、磷銅或氧化硼進行第二次精煉后除渣，最后向爐內加入石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe₂O₃和石英進行第三次精煉后除渣。?

第一次精煉主要用于去除銅水中的鋅。鋅的沸點為?906?℃，在精煉時，大部分鋅在熔化階段即以金屬形態揮發，而后被爐氣中的氧氧化成?ZnO?隨爐氣排出，并在收塵系統中收集下來，其余的鋅在氧化初期被氧化成?ZnO?，并形成硅酸鋅（?2ZnO?·?SiO₂）和鐵酸鋅（?ZnO?·?Fe₂O₃）進入爐渣。當精煉含鋅量較高的再生銅時，為了防止大量鋅無法及時蒸發，在銅水表面上覆蓋一層低硫焦炭，使使氧化鋅還原成金屬鋅而揮發，以免生成氧化鋅結殼妨礙蒸鋅過程的進行。另外，為了加速鋅的蒸發，還可以將爐溫保持在1300℃～1350?℃。?

第二次精煉主要用于去除銅水中的鉛。向銅水中加入石英，使PbO和SiO₂作用，產出硅酸鉛進入爐渣，從而將銅水中的鉛去除。但是用石英造渣除鉛方法耗時長，銅入渣損失大，為了改進除鉛效果，克服該法缺點，可改加磷銅，使鉛以磷酸鹽形態除去。也可以改加氧化硼，使鉛呈硼酸鉛形態脫去。?

第三次精煉主要用于去除銅水中的錫、鎳和砷。?