[发明专利]一种纯铜熔炼用工频有芯感应电炉熔沟断裂的急救方法

说明书

技术领域

本发明涉及工频有芯感应电炉熔沟断裂的急救方法，主要涉及一种纯铜熔炼用工频有芯感应电炉熔沟断裂的急救方法。

背景技术

    工频有芯感应电炉生产的纯铜产品，电阻率低，加工性能良好，在电线电缆等行业中应用广泛，成为国内铜材生产的主要方法之一。

工频有芯感应电炉，其工作原理与变压器一样，金属在熔沟内作为变压器的次级通过巨大的感应电流而加热熔化。由于电磁力的作用，迫使液体金属沿着熔沟运动，使炉膛内金属的温度不断上升，致使金属熔化。

工频有芯感应电炉的熔沟一旦断裂，次级感应器便处于断路状态，此时二次电流为零，感应炉失去熔炼能力。目前，部分企业使用钢钎或加锡等方法进行熔沟断裂急救，铁对铜的电阻率影响巨大，急救到正常生产的成本高，报废量大。锡对铜材的性能影响较大，且锡的价格很高，急救成本高。

《铸造》杂志2004年第53卷第8期中“感应电炉熔沟断沟的预防与控制”一文中介绍了在刚断沟时加入金属锡是行之有效的补救方法，因为金属锡的熔点较低且密度较大，可钻入断沟处接通熔沟。其不足之处在于，使用金属锡对铜材的影响较大，且锡的价格高，急救成本高。

发明内容

本发明的目的在于为了解决现有感应电炉熔沟断沟时使用金属锡对铜材的影响较大，且锡的价格高，急救成本高的缺陷而提供一种急救成本低、恢复正常生产周期短的纯铜熔炼用工频有芯感应电炉熔沟断裂的急救方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种纯铜熔炼用工频有芯感应电炉熔沟断裂的急救方法，当纯铜熔炼用工频有芯感应电炉熔沟断裂时，所采用的急救方法包括如下步骤：

1）减小熔沟冷却水的压力：降低熔沟冷却水的压力至熔沟断裂前冷却水的压力的25-60%；

2）降低熔液液面：降低炉内熔液液面，直至露出熔池；

3）加入铅块：熔池露出后，在熔沟断裂的上方依次加入2.5-3.5Kg的铅块，直至电控系统显示电流，表示熔沟连通；

4）稀释：熔沟连通后，升高熔液温度至熔沟断裂前的温度，添加纯铜进行熔液稀释，直至生产出的产品铅含量低于0.0025%，恢复正常生产。

在本技术方案中，步骤1）降低熔沟冷却水的压力，因熔沟断裂不再导电，通过降低熔沟冷却水的压力来减少炉内热量损失，延长炉内熔液冷却凝固的时间；

步骤2）降低熔液液面一方面是为了降低热量损失，另一方面可以准确判断熔沟位置，以便铅块的准确投入；

步骤3）在熔沟断裂的上方加入铅块，铅对于铜杆的电阻率影响小，且几乎不固溶于铜液，在铜液内流动性好，利于填补缝隙，通过铅熔化注入裂缝处连接断裂的熔沟，使熔沟恢复导电，从而恢复正常生产；而将2.5-3.5Kg的铅块从断裂的熔沟上方加入，小块的铅更易熔解，可以更快的将断裂的熔沟连通，提高急救效率，进而缩短恢复正常工作的时间，减少损失。

步骤4）对熔液稀释是为了降低铜熔液的报废量，在加入纯铜的过程中，铜熔液液面升高，可以移出部分铜熔液，并检测移出部分的铜熔液中铅的含量，如高于0.0025%，则重新加入纯铜-移出部分铜熔液的步骤，直至移出部分的铜熔液中铅的含量低于0.0025%，则可以恢复正常生产。

作为优选，步骤3）中加入的铅块为纯度为99.99%的铅块。使用纯度99.99%的铅，杂质元素少，在急救成功后稀释过程短，恢复正常生产的周期短，提高了生产效率，降低铜液的报废量。

作为优选，步骤4）加入纯铜稀释的频率为4-5分钟/次，每次添加4-5Kg的纯铜，每次共添加20-30kg的纯铜。

作为优选，急救过程中，熔液的温度保持在1083℃以上。纯铜的熔点在1083℃左右，在急救过程中，熔液温度如果低于1083℃，铜液会开始凝固，铜液流动不畅，熔沟补救成功率降低。

本发明的有益效果是：在使用工频有芯感应炉熔炼纯铜过程中发生熔沟断裂时，在熔炼炉铜液凝结前加入铅块，通过铅熔化注入裂缝连接断裂的熔沟，使熔沟导电，重新恢复正常生产。使用铅块价格低廉，铅块在熔液中流动性强，便于填补断裂熔沟，急救成功后，恢复正常生产周期短。使用此方法进行熔沟断裂急救，经济适用，提高了生产效率。

附图说明

    图1是本发明的熔沟的简单示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明做进一步的解释：

图1中标出了熔沟断裂的高发区，同时标出了熔池的大致位置。年产1万吨无氧铜杆工频有芯感应熔炼炉的熔池高度为200-300mm。