[发明专利]废杂铜直接生产铜合金的方法

权利要求书

1.废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于包括下述步骤：

a)对收集到的废杂铜进行分拣和去杂处理；

b)对分拣后的废杂铜进行预处理；

c)按目标产品组成对各类废杂铜进行配比；

d)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、加覆盖剂；

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；

e)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；

f)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；

g)对整个工艺过程中所产生的粉尘进行收集，然后依次送至重力沉降冷却收尘装置、旋风除尘装置、布袋脉冲除尘装置和滤筒除尘装置，进行四级除尘后，排气口粉尘排放浓度小于60mg/m³，收集到的熔炼粉尘作为锌、铜冶炼的原料；

h)收集生产过程中的废水，送至蓄水池，经多级沉降，进行净化处理，净化水作为循环水用于废杂铜生产过程。

2.根据权利要求1所述的废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于所述步骤b)中对分拣后的废杂铜进行预处理的方法为：

对废杂铜的预处理：

废杂铜原料经过履带输送进入破碎机；通过破碎锻锤使铜合金破碎，和其他物质分离；强度大于铜合金的钢铁材料基本不能破碎，强度小塑性好的合金变薄延展，易于挑出；

破碎物通过二次磁选除铁，再通过二级筛孔分离成3种不同破碎粒度的物料，即破碎块度大于40mm的粗破碎、8-40mm的中破碎、小于8mm的细破碎料；

对粗破碎和中破碎料通过风选，除去轻质杂物，粗破碎挑出铁基金属、铝基金属废料和锌基金属废料；细破碎料含有较多的杂物灰尘，经过水洗处理，然后干燥备用；

对加工屑料的预处理：

压榨→密封加热挥发，温度自动控制，加热温度不大于油的闪点→干屑收集→冷却油气至液态收集→对残余废气进行吸附处理→中和水处理→废油破乳分离出油层；处理后的加工屑料含油、水不超过0.2wt％，高空排放的气体无毒无味。

3.根据权利要求1所述的废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于所述步骤d)中的熔炼炉为双体并联熔炼炉，其中一台炉子进行加料、熔炼，另一台炉子进行精炼、成分控制，两个交替进行，保证按铸造节奏给保温炉供铜水。

4.根据权利要求1所述的废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于所述步骤d)采用熔铸炉组进行熔炼和精炼；所述熔铸炉组包括1-2台熔炼炉、一台精炼炉和一台保温炉，均为有芯工频感应炉；

所述熔炼炉、精炼炉和保温炉按高度错位安置，在熔炼炉、精炼炉下部安装导流槽，通过导流槽连通精炼炉和保温炉，实现半潜流导流；所述导流槽上设置有堵流孔，根据需要调节过料量。

5.根据权利要求1、2或3所述的废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于所述步骤c)的重量配方包括：

6.根据权利要求5所述的废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于所述铸锭用于成型棒材、线材、管材、板材及异型材；

所述铸锭的重量组成为：

其中Ni、Cr、S、Sb、Te和不可避免的杂质≤1.2％。

7.根据权利要求5所述的废杂铜直接生产铜合金的方法，其特征在于所述铸锭用于生产易切削黄铜线材，该易切削黄铜线材的重量组成为：

其中Ni、Cr、S、Sb、Te和不可避免杂质之和≤1.0％。