[發明專利]廢雜銅火法精煉的配料及冶煉方法

有效

• 申請號: 201310406520.8
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103451448A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 鐘文華;鄒鐵梅
• 申請（專利權）人: 梧州漓佳銅棒有限公司
• 主分類號: C22B15/14
• 分類號: C22B15/14
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及廢雜銅冶煉技術領域，具體是一種廢雜銅火法精煉的配料及冶煉方法。

背景技術

高品位廢雜銅（指銅含量90%以上）火法精煉時，廢雜銅、添加劑配料與投料工序的合理性直接關系到廢雜銅冶煉周期及冶金爐爐壽的長短。但由于廢雜銅來源各異，化學成分和物理規格各不相同，因而現有銅冶煉工藝的原輔材料配料及投料技術不適合廢雜銅冶煉，如何尋求一種穩定合理的廢雜銅配料、投料工藝一直是本行業的難題。即使有些廠家展開了廢雜銅配料及投料方法的研究，但均未達到很好的效果。

發明內容

本發明提供了一種廢雜銅火法精煉的配料及冶煉方法，能夠解決現實高品位廢雜銅精煉工藝中配料與投料技術空缺的問題，提高冶金爐爐壽，縮短了廢雜銅冶煉周期。

本發明采用以下技術方案實現上述目的：廢雜銅火法精煉的配料，包括原材料及輔助材料的配料，配料按原材料質量百分數為96～97.5%，輔助材料質量百分數為2.5～4%；所述原材料包括塊狀廢雜銅打包料或/和粗銅塊59～79%，包底銅17～29.6%，廢陽極板或/和電解殘陽極板2.5～5.8%，散裝料2.5～5.6%；所述輔助材料包括石英、生鐵和石灰，按石英：生鐵：石灰=2～8:0.5～1:0.5～1配比。

所述塊狀廢雜銅打包料為長度大于50mm管狀、條狀、塊狀、不規則狀廢雜銅打包形成的長方體塊。

所述包底銅為冶金爐除渣后沉淀于渣包底部的銅塊。

所述散裝料為長度小于50mm管狀、條狀、塊狀、不規則狀廢雜銅或絲狀銅料、銅米。

一種適用于所述廢雜銅火法精煉的配料的冶煉方法，包括以下步驟：

（1）先用裝料斗投入散裝料，將散裝廢雜銅料鋪平冶金爐底，使物料加熱至軟化狀態；

（2）投入60～90%塊狀廢雜銅打包料或/和粗銅塊、石灰及25～50%的石英，并使物料加熱至軟化狀態；

（3）投入包底銅，使物料加熱至軟化狀態；

（4）投入剩余10～40%的塊狀廢雜銅打包料或/和粗銅塊，待爐內物料熔化后投入生鐵及剩余50～75%的石英進入氧化階段；

（5）爐內銅水氧化除渣后加入廢陽極板或/和電解殘陽極熔化10～20分鐘進入還原階段。

本發明所述的比例除非有特殊說明外，均為質量百分比，質量百分數之和為百分之百。

本發明所述的廢雜銅火法精煉的配料及冶煉方法的理論依據為：

廢雜銅化學成分和物理規格極其復雜，為了便于加料并提高加料速度，大于50mm管狀、條狀、塊狀、不規則狀廢雜銅在投料前需打包形成的長方體塊，而長度小于50mm管狀、條狀、塊狀、不規則狀廢雜銅或絲狀銅料、銅米無法打包，需以散料的方式加入。

投料時，先加入質量較輕的散裝料使爐體底部形成一層保護層，防止后續質量較大的物料撞壞爐體，但由于散裝料加料緩慢，且熔化時容易結塊，減慢了物料的熔化速度，所以散裝料的入爐量應控制在2.5～5.7%范圍內；第二步投入60～90%塊狀打包料或/和粗銅塊后再投入石灰和25～50%的石英，此時石灰及25～50%的石英處于整個爐料中部，能起到很好的除渣作用；第三步投入包底銅，由于包底銅單體質量較大，前期加入的物料對耐火磚起到了很好的保護作用，但包底銅雜質含量大，為保證原料平均入爐品位，需將包底銅入爐量控制在17～29.6%范圍內；第四步投入生鐵及剩余10～40%的塊狀打包料或/和粗銅塊，塊狀打包料或/和粗銅塊覆蓋于包底銅上層，熔融的銅液流經未完成熔化的包底銅時，可加速包底銅的熔化；第五步投入生鐵及剩余50～75%的石英，此時加入石英可起到很好的除渣作用，操作者還可以根據銅渣的性質靈活調整石英的加入量，而生鐵在氧化階段時將發生氧化放熱反應，可提高銅液的溫度；最后加入廢陽極板或/和電解殘陽極，由于廢陽極板與電解殘陽極的化學成分均已達標，廢陽極板或/和電解殘陽極選擇此時加入可以降低能耗，還可以減小銅液還原期的溫度升高幅度。

本發明的有益效果在于：

（1）本發明適用于化學成分和物理規格比較復雜的高品位廢雜銅火法精煉配料及冶煉，填補了現有高品位廢雜銅精煉工藝中配料與投料技術的空缺。

（2）能夠提高了冶金爐爐壽，縮短廢雜銅冶煉周期，公司一年多的生產實踐證明，利用本發明的廢雜銅配料及冶煉方法，冶金爐爐壽提高了40～60爐，而廢雜銅冶煉周期比原來縮短了2～4小時。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明的技術方案作進一步說明。

實施例1