一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法
阅读说明：本技术 一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法 (Method for recycling easily oxidized copper alloy waste by adopting novel covering agent ) 是由 李永华 于 2020-12-24 设计创作，主要内容包括：本发明属于铜合金废料回收领域,尤其公开了一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法,现提出如下方案,包括以下步骤：对分拣后的废杂铜进行预处理,将废杂铜放入清洗桶中,然后在清洗桶中设置超声波发生器,再往清洗桶中加入醋酸,使醋酸漫过废杂铜的表面；按目标产品组成对各类废杂铜进行配比；按配比将各物料送至熔炼炉,进行熔炼和精炼；对熔体成分进行炉前分析,反应时间15-30分钟；搅拌静置后进行除铁精炼,反应时间15-30分钟,搅拌、加新型覆盖剂。本发明的覆盖剂能有效覆盖,防止易氧化元素的氧化,减少炉渣的生成,炉膛、炉头结垢少,炉渣疏松易清理,有效降低渣内铜含量,降低金属损耗。(The invention belongs to the field of copper alloy waste recovery, and particularly discloses a method for recovering easily oxidized copper alloy waste by using a novel covering agent, which provides the following scheme, and comprises the following steps: pretreating the sorted scrap copper, putting the scrap copper into a cleaning barrel, arranging an ultrasonic generator in the cleaning barrel, and adding acetic acid into the cleaning barrel to enable the acetic acid to overflow the surface of the scrap copper; proportioning various scrap copper according to the target product composition; feeding the materials into a smelting furnace according to the proportion, and smelting and refining; carrying out stokehole analysis on the components of the melt, wherein the reaction time is 15-30 minutes; stirring and standing, then performing iron removal refining, reacting for 15-30 minutes, stirring, and adding a novel covering agent. The covering agent can effectively cover, prevent the oxidation of easily-oxidized elements, reduce the generation of furnace slag, reduce the scaling of a hearth and a furnace end, loosen the furnace slag and be easy to clean, effectively reduce the copper content in the slag and reduce the metal loss.)
技术领域
本发明涉及铜合金废料回收技术领域，尤其涉及一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法。
背景技术
铜是最古老的金属，由于铜合金具有优异的物理性能、力学性能、易成型性、耐蚀性等，在人类的发展史上占据重要地位。铜矿经过开采冶炼，制造成各种用途的铜合金，并被应用于各个行业和各种场合，由于铜及铜合金的耐蚀特性，在其用途服役结束后，就以废旧铜的形式留存下来，成为另一种资源。
部分废铜容易分离和识别，如废电缆、导线类，还有一部分虽不像矿物般均匀掺混，却同样存在分离的困难，和其它金属或非金属结合在一起，并且同一个部件所使用的铜合金也可能不是一种铜合金。由于铜合金的多样性，不同合金的化学成分差异性，除了分离的问题外，精准分类是另一个难题。
现有技术对废杂铜的分类，通常一类废铜是指铜含量≥99.9％，可直接用于生产使用；二类含铜92-96％，需要进一步精炼，部分可直接应用；小于92％需要再次精炼。
现有的易氧化铜合金废料一般通过电解法回收，回收成本高，为此，本发明提出一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法，包括以下步骤：
S1，对收集到的废杂铜进行分拣和去杂处理；
S2，对分拣后的废杂铜进行预处理，将废杂铜放入清洗桶中，然后在清洗桶中设置超声波发生器，再往清洗桶中加入醋酸，使醋酸漫过废杂铜的表面；
S3，按目标产品组成对各类废杂铜进行配比；
S4，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1010-1120℃，先进行除锡精炼，反应时间15-30分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间15-30分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉30～50份，硼砂10～25份，碳酸钙10～25份，碳酸钠5～15份，三氧化二铝1～8份，氟化钙1～8份，氯化钾1～8份；
再次进行炉前化学成分分析，根据分析结果进行冲淡补偿；
炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1000-1080℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1000-1080℃，铸造速度4-12米/时，冷却水出水温度30～50℃；即得到铸锭；
S5，根据产品要求，对铸锭进行后续热加工、冷加工，制造出标准合金铜加工产品；
S6，对熔炼炉灰经过球磨，炉灰中裹夹的铜合金颗粒会被磨扁，其它渣滓被磨碎，过5mm筛，对筛上物进行强磁除铁后，即得到淘洗砂头；
对筛下物进行水洗，水洗物经过多级沉淀后，水循环再用，收得沉淀泥；所述沉淀泥中锌元素含量45-50％，铜元素含量4.0-5.5％，用于再生电解回收电解锌产品，电解过程同时回收有价铜；用此原料生产的再生电解锌，含铅量0.2-0.5％，得到再生铅锌。
优选的，所述S1中，利用剥皮机去除废杂铜的塑料外壳。
优选的，所述S4中，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1010℃，先进行除锡精炼，反应时间15分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间15-30分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉30份，硼砂10份，碳酸钙10份，碳酸钠5份，三氧化二铝1份，氟化钙1份，氯化钾1份；
再次进行炉前化学成分分析，根据分析结果进行冲淡补偿。
优选的，所述S4中，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1050℃，先进行除锡精炼，反应时间22分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间20分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉40份，硼砂15份，碳酸钙20份，碳酸钠10份，三氧化二铝5份，氟化钙5份，氯化钾4份；
再次进行炉前化学成分分析，根据分析结果进行冲淡补偿。
优选的，所述S4中，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1120℃，先进行除锡精炼，反应时间30分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间30分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉50份，硼砂25份，碳酸钙25份，碳酸钠15份，三氧化二铝8份，氟化钙8份，氯化钾8份；
再次进行炉前化学成分分析，根据分析结果进行冲淡补偿。
优选的，所述S4中，所述新型覆盖剂的制备方法为：将石墨粉、硼砂、碳酸钙、碳酸钠、三氧化二铝、氟化钙和氯化钾研磨成粉末后混合均匀得到新型覆盖剂。
优选的，所述S4中，炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1000℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1000℃，铸造速度4米/时，冷却水出水温度30℃；即得到铸锭。
优选的，所述S4中，炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1040℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1040℃，铸造速度8米/时，冷却水出水温度40℃；即得到铸锭。
优选的，所述S4中，炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1080℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1080℃，铸造速度12米/时，冷却水出水温度50℃；即得到铸锭。
优选的，所述S4中，所述新型覆盖剂总用量为铜熔体重量的0.6％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉30～50份，硼砂10～25份，碳酸钙10～25份，碳酸钠5～15份，三氧化二铝1～8份，氟化钙1～8份，氯化钾1～8份，覆盖剂能有效覆盖，防止易氧化元素的氧化，减少炉渣的生成，炉膛、炉头结垢少，炉渣疏松易清理，有效降低渣内铜含量，降低金属损耗；添加至熔体表面后反应快，能迅速形成一次严密的保护膜；因为加入氟化钙及硼砂可改善覆盖剂的保护效果；硼砂在高温下极活泼，易于氧结合发生反应放出热量，加速溶剂的形成熔融态。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法，包括以下步骤：
S1，对收集到的废杂铜进行分拣和去杂处理；
S2，对分拣后的废杂铜进行预处理，将废杂铜放入清洗桶中，然后在清洗桶中设置超声波发生器，再往清洗桶中加入醋酸，使醋酸漫过废杂铜的表面；
S3，按目标产品组成对各类废杂铜进行配比；
S4，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1010℃，先进行除锡精炼，反应时间15分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间15-30分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉30份，硼砂10份，碳酸钙10份，碳酸钠5份，三氧化二铝1份，氟化钙1份，氯化钾1份
炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1000℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1000℃，铸造速度4米/时，冷却水出水温度30℃；即得到铸锭；
S5，根据产品要求，对铸锭进行后续热加工、冷加工，制造出标准合金铜加工产品；
S6，对熔炼炉灰经过球磨，炉灰中裹夹的铜合金颗粒会被磨扁，其它渣滓被磨碎，过5mm筛，对筛上物进行强磁除铁后，即得到淘洗砂头；
对筛下物进行水洗，水洗物经过多级沉淀后，水循环再用，收得沉淀泥；所述沉淀泥中锌元素含量45-50％，铜元素含量4.0-5.5％，用于再生电解回收电解锌产品，电解过程同时回收有价铜；用此原料生产的再生电解锌，含铅量0.2-0.5％，得到再生铅锌。
实施例二
一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法，包括以下步骤：
S1，对收集到的废杂铜进行分拣和去杂处理；
S2，对分拣后的废杂铜进行预处理，将废杂铜放入清洗桶中，然后在清洗桶中设置超声波发生器，再往清洗桶中加入醋酸，使醋酸漫过废杂铜的表面；
S3，按目标产品组成对各类废杂铜进行配比；
S4，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1050℃，先进行除锡精炼，反应时间22分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间20分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉40份，硼砂15份，碳酸钙20份，碳酸钠10份，三氧化二铝5份，氟化钙5份，氯化钾4份；
再次进行炉前化学成分分析，根据分析结果进行冲淡补偿；
炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1040℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1040℃，铸造速度8米/时，冷却水出水温度40℃；即得到铸锭；
S5，根据产品要求，对铸锭进行后续热加工、冷加工，制造出标准合金铜加工产品；
S6，对熔炼炉灰经过球磨，炉灰中裹夹的铜合金颗粒会被磨扁，其它渣滓被磨碎，过5mm筛，对筛上物进行强磁除铁后，即得到淘洗砂头；
对筛下物进行水洗，水洗物经过多级沉淀后，水循环再用，收得沉淀泥；所述沉淀泥中锌元素含量45-50％，铜元素含量4.0-5.5％，用于再生电解回收电解锌产品，电解过程同时回收有价铜；用此原料生产的再生电解锌，含铅量0.2-0.5％，得到再生铅锌。
实施例三
一种采用新型覆盖剂回收易氧化铜合金废料的方法，包括以下步骤：
S1，对收集到的废杂铜进行分拣和去杂处理；
S2，对分拣后的废杂铜进行预处理，将废杂铜放入清洗桶中，然后在清洗桶中设置超声波发生器，再往清洗桶中加入醋酸，使醋酸漫过废杂铜的表面；
S3，按目标产品组成对各类废杂铜进行配比；
S4，按配比将各物料送至熔炼炉，进行熔炼和精炼；
对熔体成分进行炉前分析，对超标元素进行熔剂除杂精炼，熔炼温度为1120℃，先进行除锡精炼，反应时间30分钟；搅拌静置后进行除铁精炼，反应时间30分钟，搅拌、加新型覆盖剂；
新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉50份，硼砂25份，碳酸钙25份，碳酸钠15份，三氧化二铝8份，氟化钙8份，氯化钾8份；
再次进行炉前化学成分分析，根据分析结果进行冲淡补偿；
炉前化学成分分析合格后，转入保温炉，在1080℃下保温；通过结晶器水平连铸成所需规格的圆形铸锭或扁铸锭，铸造温度1080℃，铸造速度12米/时，冷却水出水温度50℃；即得到铸锭；
S5，根据产品要求，对铸锭进行后续热加工、冷加工，制造出标准合金铜加工产品；
S6，对熔炼炉灰经过球磨，炉灰中裹夹的铜合金颗粒会被磨扁，其它渣滓被磨碎，过5mm筛，对筛上物进行强磁除铁后，即得到淘洗砂头；
对筛下物进行水洗，水洗物经过多级沉淀后，水循环再用，收得沉淀泥；所述沉淀泥中锌元素含量45-50％，铜元素含量4.0-5.5％，用于再生电解回收电解锌产品，电解过程同时回收有价铜；用此原料生产的再生电解锌，含铅量0.2-0.5％，得到再生铅锌。
本发明中，通过新型覆盖剂包括以下重量份原料：石墨粉30～50份，硼砂10～25份，碳酸钙10～25份，碳酸钠5～15份，三氧化二铝1～8份，氟化钙1～8份，氯化钾1～8份，覆盖剂能有效覆盖，防止易氧化元素的氧化，减少炉渣的生成，炉膛、炉头结垢少，炉渣疏松易清理，有效降低渣内铜含量，降低金属损耗；添加至熔体表面后反应快，能迅速形成一次严密的保护膜；因为加入氟化钙及硼砂可改善覆盖剂的保护效果；硼砂在高温下极活泼，易于氧结合发生反应放出热量，加速溶剂的形成熔融态。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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