[发明专利]一种高纯度的铜排制备方法

说明书

本发明公开了一种高纯度的铜排制备方法，包括以下步骤：1)将铜矿破碎至直径≤200mm，获得碎铜矿；2)将碎铜矿放入熔炉中，高温煅烧，温度为250‑350℃，预设时间后，取出，获得碎料；3)将碎料放入重量比1:2的亚硫酸溶液进行电解浸出，获得高纯度的金属铜；4)将金属铜制成铜杆，将铜杆放入挤压机内，在温度350‑550℃下，连续挤压3‑5次，获得铜排；5)将步骤4中的铜排进行冷却处理，冷却至常温后，进行收卷保存。本发明利用高温煅烧将硫化铜转换为氧化铜后再通过点解浸出金属铜，获得的金属铜重量最高，提高铜的利用率，相同铜矿的重量，可制作出更多的铜排。

技术领域

本发明涉及铜排制备技术领域，尤其涉及一种高纯度的铜排制备方法。

背景技术

铜母线俗称铜排，铜母线是铜加工材中的一个主要品种。铜母线具有较高的机械性能，良好的导电性、导热性，优良的抗腐蚀性、电镀性、钎焊性，美观漂亮的金属光泽及良好的成形加工性能等，因此用它制作的各种输变电、电器装备等在电力领域得到了广泛的应用。近年来随着国民经济的持续高速发展，我国铜母线产量和消费量也大幅度提高，然而铜矿中铜的利用率不高，且现有制作铜排工艺，会出现铜排内部气孔、缩松等缺陷。

发明内容

本发明为了解决现有技术的上述不足，提出了一种高纯度的铜排制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种高纯度的铜排制备方法，包括以下步骤：

1)将铜矿破碎至直径≤200mm，获得碎铜矿；

2)将碎铜矿放入熔炉中，高温煅烧，温度为250-350℃，预设时间后，取出，获得碎料；

3)将碎料放入重量比1:2的亚硫酸溶液进行电解浸出，获得高纯度的金属铜；

4)将金属铜制成铜杆，将铜杆放入挤压机内，在温度350-550℃下，连续挤压3-5次，获得铜排；

5)将步骤4中的铜排进行冷却处理，冷却至常温后，进行收卷保存，铜矿的主要成分有氧化铜和硫化铜，利用高温煅烧，将硫化铜分解为氧化铜和二氧化硫，将二氧化硫气体回收，避免污染环境，回收方法参照现有回收流程，氧化铜通过亚硫酸溶液电解浸出，获得高纯度的铜，再用高纯度的铜制作成铜杆，对铜杆进行多次挤压获得铜排，铜杆的原始内部铸造缺陷如气孔、缩松等可以在连续挤压过程中被消除，使得所生产的铜母线具有很细的晶粒度，内部组织致密。

优选的，步骤5中，以冷却速度为5℃/s，将温度冷却至250-400℃，冷却至250-400℃后，再以冷却速度为10℃/s，将温度冷却至100-250℃，温度冷却至100-250℃后，再以冷却速度为8℃/s冷却至常温，将冷却加工分为三个阶段，各阶段的冷却速度不一，通过该方法可增加铜排的机械性能。

优选的，步骤4中，对制成的铜杆进行表面去除加工时残留的油渍和去毛刺处理。

优选的，去除油渍工艺包括将铜杆放置除油槽内，向除油槽内倒入除油剂对铜杆进行除油工艺，15-25分钟后捞出用清水清洗。

优选的，铜线与除油剂固液质量体积比为除油剂为3：1，除油剂为硝酸钠3-5份、柠檬酸5-8份和茶皂素5-8份的混合液，除油温度为30-60℃，柠檬酸为较强的有机酸，可与甘油反应，且易溶于水，便于去油后清洗，茶皂甙属于三萜类皂角甙，为非离子型表面活性剂，茶皂素具有良好的乳化、分散、发泡、湿润等功能。

优选的，煅烧时间为1-2.5h。

优选的，步骤3中，在常温下进行浸出，浸出时间为25-45min。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1.利用高温煅烧将硫化铜转换为氧化铜后再通过点解浸出金属铜，获得的金属铜重量最高，提高铜的利用率，相同铜矿的重量，可制作出更多的铜排；