[发明专利]一种降低废旧黄杂铜中杂质元素铝的复合精炼剂及其使用方法

说明书

本发明属于铜熔铸过程熔体净化技术领域，特别涉及一种降低废旧黄杂铜中杂质元素铝的复合精炼剂及其使用方法。所述复合精炼剂按照重量百分数计由以下组分组成：NaNO₃ 30～35%、Na₂SO₄ 25～35%、CaCO₃ 20～30%、NaF 5～10%、CaF₂ 5～10%以及碳粉5～10%。该方法的特点将含Al废旧黄杂铜完全熔化后，熔体温度控制在950～1000℃之间，将占熔体1.5～2%的添加剂加入熔体中，保温10～15分钟，保温过程搅拌3～5分钟，使得添加剂有效结合铜熔体中的铝形成炉渣，并且上浮，达到降低50～80%的铝含量，使得废旧黄杂铜的铝的有害作用去除，从而达到绿色再生利用。

技术领域

本发明属于铜熔铸过程熔体净化技术领域，特别涉及一种降低废旧黄杂铜中杂质元素铝的复合精炼剂及其使用方法。

背景技术

中国是目前世界上最大的铜加工材生产国、贸易国和消费国，但是中国铜资源非常短缺，原料供应与消费需求之间的矛盾日益突出；铜的再生性能良好，相对于原生铜而言，废杂铜作为原料具有节能、环保、经济等优势，因此废杂铜成为铜工业的一个重要原料来源。近几年中国的再生铜产业得到了快速的发展，再生铜产量增长较快。再生铜主要的来源是报废的含铜废件，生产铜、铜合金及其机械加工过程的废料、铜渣和熔炼过程的烟尘等。废杂铜经过回收拆解之后，对铜废料进行严格的分类再进行针对性地回收利用。其中高品位纯铜料可以直接利用，返回重现加工，其余纯度较低铜废料可生产再生精铜或直接熔炼成铜合金使用。废杂黄铜是废杂铜中量较多的一种，如果将收购的原料单纯的回收铜，不但铜品位不高，而且锌元素被极大的浪费，因此废杂黄铜原料直接利用生产黄铜合金是最经济可行的方法。

废杂黄铜原料来源广泛、成分复杂，特别是铝替代铜产业的发展，在废杂铜中镀铜铝丝、铝件，还有铜包铝复合线等，经过物理预处理也难以分拣出来，造成配料成分波动。在黄铜挤压和拉铸线材产品时，铝成分也会到生产过程造成显著地影响，一般要求Al稳定在0.20％以下。

因此含铝废杂黄铜制约了废旧黄杂铜的直接利用。因此研究和开发除铝技术和方法，成为迫切需求解决的技术难题。

目前国内研发的熔体除铝专利不多，CN201210170152公开了废杂黄铜除铝复合剂及其制造方法，除铝复合剂的主要成分是硼酸盐、或硼的氧化物，铜的氧化物，碳酸盐、氯化钠以及冰晶石，除铝复合剂均匀铺洒在熔体表面，人工搅拌，造渣上浮，达到再生黄铜中铝含量明显下降。CN20160207079公布了一种铜合金除铝复合剂及其制备使用方法，除铝复合剂包括硼酸钠、硅粉、碳酸钙和活性碳粉，将除铝复合剂加入熔体底部并搅拌，静止10分钟，后捞渣，能够有效结合铜熔体中的铝形成炉渣并上浮去除，除铝效果较好。CN201811239090公开了一种专用于铅黄铜除铝用复合熔炼剂及其制备和使用方法，由碳酸盐、氯化盐和硅粉组成，铅黄铜熔炼时，加入除铝复合剂进行熔炼，使铅黄铜中铝含量下降12～26％重量。

发明内容

本发明的目的是针对上述废旧黄杂铜原料再生急需解决的技术难题，提出一种降低废旧黄杂铜中杂质元素铝的复合精炼剂及其使用方法，实现了废旧黄杂铜大量利用到制作黄铜的再生利用中，解决了废旧黄杂铜的再生利用问题。

为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种降低废旧黄杂铜中杂质元素铝的复合精炼剂，所述复合精炼剂按照重量百分数计由以下组分组成：NaNO₃ 30～35％、Na₂SO₄ 25～35％、CaCO₃ 20～30％、NaF 5～10％、CaF₂ 5～10％以及碳粉5～10％。