[發(fā)明專利]一種降低黃雜銅中鋁元素的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011286102.6
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112391553A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋卡迪;王成彥;劉偉;施利霞;郎濱
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波長振銅業(yè)有限公司
• 主分類號: C22C1/06
• 分類號: C22C1/06;C22C9/04
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11616
• 代理人: 葉似錦

本發(fā)明公開了一種降低黃雜銅中鋁元素的方法，屬于廢雜銅精煉技術(shù)領(lǐng)域。主要處理工藝包括廢雜銅原料熔化—加清渣劑—加反應劑—加聚渣劑—澆鑄處理。經(jīng)過預處理的黃雜銅原料被送入感應爐內(nèi)熔化，待化料均勻后加入清渣劑，保溫5?30min撈渣后加入反應劑，保溫5?30min后加入聚渣劑，再經(jīng)過2?10min撈渣，結(jié)束后澆鑄成黃銅錠。此發(fā)明取代了黃銅生產(chǎn)中冒火除鋁的方法，同時避免了鋅的揮發(fā)，為廢雜銅精煉領(lǐng)域提供了一種可行的技術(shù)手段。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢雜銅精煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種降低黃雜銅中鋁元素的方法。

技術(shù)背景

復雜黃銅是在銅鋅合金的基礎(chǔ)上添加其他的微量元素形成的合金，其中構(gòu)成的鋁黃銅可分為兩類，一類是鑄造黃銅中加入少量鋁以清除雜質(zhì)增加流動性，澆鑄復雜鑄件，合金中多余鋁量不超過0.5％；一類是鍛造黃銅中加鋁以增加抗蝕能力，常用作冷凝管。隨著產(chǎn)品生命周期的結(jié)束，鋁黃銅則會變成廢舊的黃銅合金，成為新的城市固體廢棄物，給公共環(huán)境帶來污染。

由于我國銅資源人均占有量和發(fā)達國家仍有差距，因此再生銅資源十分難能可貴，廢舊黃銅合金作為我國銅資源的重要補充，黃雜銅(廢舊黃銅合金)具有非常高的回收價值，因此對黃雜銅回收的研究博得了許多學者的關(guān)注。目前現(xiàn)狀是回收主要根據(jù)顏色等簡單易行的方法判斷歸類，導致了黃雜銅回收過程中不可避免的將鋁黃銅和其他復雜黃銅廢舊料同時回收。

在鋁黃銅中鋁作為有益元素存在以提高黃銅合金的性能，但是對于其他復雜黃銅產(chǎn)品而言，鋁則是雜質(zhì)元素的存在。由于鋁元素非常活潑，生產(chǎn)中經(jīng)常用冒火的方法將鋁燃燒并進入渣中，但是實際上冒火的同時鋅也大量反應，造成了極大地有益元素浪費，因此針對生產(chǎn)中保鋅除鋁的思路，經(jīng)過多組實驗發(fā)現(xiàn)了一種切實可行的除鋁方法，為黃雜銅熔體凈化提供了技術(shù)支持。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對上述黃雜銅中保鋅除鋁的技術(shù)問題，提出一種降低黃雜銅中鋁元素的方法，實現(xiàn)了雜質(zhì)元素鋁含量的控制，提高了熔體的純凈度，為企業(yè)產(chǎn)品的提供了綜合競爭力。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種降低黃雜銅中鋁元素的方法，包括：黃雜銅原料熔化—加清渣劑—加反應劑—加聚渣劑—澆鑄處理，其特征在于：

a.黃雜銅原料首先經(jīng)過預處理，拆解進爐前與黃銅無關(guān)的雜質(zhì)物料；

b.預處理后得黃雜銅放入感應爐內(nèi)熔化，待物料完全熔化后加入清渣劑保溫5-30min，去除預處理階段分離不了的有機物等雜質(zhì)物料后撈渣；

c.向熔體中加入一定量的反應劑后保溫5-30min，使得反應劑和熔體中的Al充分反應；

d.待反應劑與雜質(zhì)元素反應完全后向黃銅熔體中加入聚渣劑保溫2-10min，促進反應劑和雜質(zhì)元素生成的中間化合物上浮；

e.保溫結(jié)束撈渣后澆鑄成錠。

進一步地，加入清渣劑的主要成分是硝酸鈉、碳酸鈉、石墨粉、氯化鈉和氧化鋅粉(質(zhì)量比為1:4:2:1:2)，加入量為黃銅熔體重量的0.005-0.2％；

進一步地，加入反應劑為銅硼合金(合金中主要為CuB5)或者硼化鈣(CaB6)，加入量根據(jù)AlB12計算，實際加入量為理論計算量的1.1-1.3倍；

進一步地，加入聚渣劑為冰晶石或者螢石，加入量為黃銅熔體重量的0.05％；

進一步地，加入的反應劑要用黃銅箔包裹并壓入熔體中，用以避免反應劑的其他損失。