[发明专利]一种用废杂铜生产电缆用铜杆的方法

说明书

本发明公开了一种用废杂铜生产电缆用铜杆的方法，包括如下步骤：S1、将铜含量大于95％的废杂铜进行碱洗，干燥后，加热使铜熔化；S2、控制温度在1150‑1170℃，向铜液中加入低硫焦炭进行第一次精炼后，除渣，然后向铜液中加入石灰和苏打进行第二次精炼后，除渣；S3、检测铜液中铜和铅的含量，通过加入二氧化硅精炼或加入铜中间合金调节，直至铜和铅的含量满足条件1：铜99.75‑99.90％、铅0.04～0.07％；S4、通入还原气体，进行还原精炼；S5、将符合要求的铜液经连铸连扎机组轧制成直径为8mm的铜杆。本发明方法不仅减少了除铅所用的时间，而且大大降低了冶炼费用，同时也确保了铜杆的产品质量，由该方法生产的铜杆伸长率为35‑43％，电阻率为0.01705‑0.01715Ω·mm²/m。

技术领域

本发明涉及铜冶炼技术领域，尤其涉及一种用废杂铜生产电缆用铜杆的方法。

背景技术

废杂铜是废铜和杂铜的统称，主要源自铜冶炼过程和加工过程中产生的废品以及报废的电线电缆、汽车散热片和冰箱、含铜铸件、废轴承、废旧马达、废旧变压器等。随着一次铜资源的日益枯竭，作为二次资源的废杂铜将在铜冶炼中占有越来越大的比例。在发达国家再生铜的比例占到铜总产量的一半以上，而我国由于技术装备与产业导向的原因再生铜产业规模很小，进入新世纪后中国再生铜行业有了稳步发展。废杂铜的回收与再利用具有重要意义，它扩大了金属铜资源，降低了生产成本，减少了环境污染，增加了社会效益。

传统的废杂铜精炼方法是将铜液中Pb降至0.015％以下，Cu提纯至99.90％以上，再生产铜杆，这既不利于有用杂质元素的利用，又增加了冶炼的成本。而当所得铜杆是用来做电缆时，铜杆的可拉拔直径和电阻率是质量好坏的评判标准。如何合理利用废杂铜中有用的杂质元素，设计一种用废杂铜直接生产拉拔性能好且电阻率符合标准的电缆用铜杆的方法就显得尤为重要。

发明内容

基于背景技术存在的问题，本发明提出了一种用废杂铜生产电缆用铜杆的方法，由该方法生产的铜杆伸长率为35-43％，电阻率为0.01705-0.01715Ω·mm²/m。

本发明提出了一种用废杂铜生产电缆用铜杆的方法，包括如下步骤：

S1、将铜含量大于95％的废杂铜进行碱洗，干燥后，加热到1100-1150℃使铜熔化；

S2、控制S1中铜液温度在1150-1170℃，向铜液中加入低硫焦炭进行第一次精炼后，除渣，然后向铜液中加入石灰和苏打进行第二次精炼后，除渣；

S3、检测S2铜液中铜和铅的含量，如果不满足条件1：铜99.75-99.90％、铅0.04～0.07％，则通过加入二氧化硅精炼或加入铜中间合金调节，直至铜和铅的含量满足条件1；

S4、往S3铜液中通入还原气体，保持铜液温度在1180-1200℃进行还原精炼，还原时间为1-2h；

S5、将S4中符合要求的铜液经铜杆连铸连扎机组轧制成铜杆。

优选地，S1中，将废杂铜碱洗，干燥的具体操作包括：将废杂铜采用5-10wt％的硅酸钠溶液在温度为70-80℃下进行碱洗以除去表面油污，之后在温度为60-80℃下干燥10-20min。

优选地，S2中，加入低硫焦炭的重量为废杂铜重量的0.1-0.5％；加入石灰和苏打的总重量为废杂铜重量的0.05-0.2％。

优选地，S2中，精炼期间向铜水内吹入空气，吹入压力为0.3-0.5MPa。

优选地，S2中，石灰和苏打的质量比为1-2:3。

优选地，S3中，如果铅的含量小于条件1下限值0.04％，向铜液中添加铜中间合金，使铅的含量满足条件1；如果铅的含量大于条件1上限值0.07％，则向铜液中加入二氧化硅精炼提纯，使铅的含量满足条件1。