废杂铜生产铜合金生产工艺流程
低品位废杂铜火法熔炼技术述评
低品位废杂铜火法熔炼技术述评卢斗江【摘要】本文着重介绍国内低品位废杂铜火法熔炼技术的进展,针对国外的富氧顶吹熔炼、卡尔多炉工艺进行了述评.【期刊名称】《资源再生》【年(卷),期】2011(000)007【总页数】5页(P58-62)【作者】卢斗江【作者单位】西部矿业投资(天津)有限公司【正文语种】中文我国是铜矿资源较少的国家,矿产铜主要依赖进口铜精矿。
因而充分利用国内外废杂铜资源,成为我国铜冶炼工业发展的重要组成部分。
废杂铜因含杂质的不同分高品位和低品位废杂铜。
含铜较高的废纯铜或废纯铜合金可以直接制取再生杆或铜合金产品。
低品位杂铜因含铜量低,含杂质高,要先经火法熔炼铸成阳极铜,然后电解精炼成电铜,并回收其他有价金属。
我国现有废杂铜的预处理及再生利用技术与装备,主要集中在高品位的废杂铜。
对低品位废杂铜的处理能力较弱,主要原因是处理低品位废杂铜的技术与装备不适用。
传统的鼓风炉-转炉-阳极炉环境污染严重。
而采用固定式阳极炉等处理低品位废杂铜,经济运行不合理,处理不好会污染环境。
低品位废杂铜含铜在20%~90%,且来源广,成分复杂,形状各异,处理难度比较大。
但由于部分低品位废杂铜(品位一般在25%~30%)价格仅相当于相同品位铜精矿价格的 83%左右,再加上可以分拣出其他有价金属、废塑料等,故具有明显的获利优势。
湿法冶金工艺由于除杂质能力差,贵金属回收率低,在废杂铜回收利用领域很少采用。
本文主要针对处理低品位废杂铜的火法熔炼技术发展进行述评。
1. 低品位废杂铜一般含有废橡胶、树脂、塑料等有机物,熔炼过程中容易产生二恶英污染,必须在高温下分解,温度控制在1 100~1 200℃,要有足够的二次燃烧空间。
2. 原料中填料为CaCO3、BaCO3、硅酸铝等,稳定剂为Pb、Sn化合物,这些杂质必须进入炉渣。
原料来源复杂,要求炉渣成分、熔点波动范围大。
3. 耐火材料的选择。
目前多选用高档的耐火材料来适应炉温、渣型的大幅度波动。
铜冶炼技术
铜冶炼过程中会产生大量的废水,这些废水中含有重金属 离子和有害物质,如果未经处理直接排放,会对水体造成 严重污染。
固体废弃物处理
铜冶炼过程中会产生大量的固体废弃物,包括炉渣、污泥 等,这些废弃物如果未经处理随意堆放,会对土壤和环境 造成污染。
铜冶炼过程中的安全问题
高温熔炼过程
铜冶炼过程中需要将铜矿石高温熔炼成铜液,这个过程中如果操作 不当,会造成高温烫伤和爆炸等安全事故。
同时将铜提取出来。
熔炼设备
采用鼓风炉、电炉或反射炉进行 熔炼。
熔炼过程
熔炼过程中需加入适量的熔剂, 以除去杂质和调节熔融物的成分
。
铜的吹炼
吹炼目的
01
通过向熔融物中鼓入空气,使杂质氧化并从熔融物中分离出去
,得到粗铜。
吹炼设备
02
采用转炉或连续吹炼炉进行吹炼。
吹炼过程
03
吹炼过程中需控制温度和气氛,以保证杂质的有效去除和粗铜
的质量。
铜的电解精炼
电解精炼目的
通过电解过程,使粗铜中的杂质进入阳极泥中, 得到纯度较高的电解铜。
电解设备
采用电解槽进行电解精炼。
电解过程
电解过程中需控制电流密度、电解液成分和温度 等参数,以保证电解铜的质量。
03
铜冶炼的环保与安全
铜冶炼过程中的环保问题
废气排放
铜冶炼过程中会产生大量的废气,包括二氧化硫、氮氧化 物等,这些废气如果未经处理直接排放,会对大气环境造 成严重污染。
铜精矿的焙烧与制团
焙烧目的
通过高温焙烧,使铜精矿 中的硫氧化,生成二氧化 硫气体,同时去除部分杂 质。
焙烧方式
采用回转窑或沸腾焙烧炉 进行焙烧。
制团
铜工艺流程(3篇)
第1篇一、引言铜,作为一种具有悠久历史的金属,自古以来就因其独特的物理和化学性质而受到人们的青睐。
铜工艺,即利用铜及其合金进行加工、制作的艺术和工业技术,在我国有着几千年的历史。
铜工艺品的制作流程复杂多样,涉及选材、熔炼、铸造、加工、表面处理等多个环节。
本文将详细介绍铜工艺的流程,以期对铜工艺的制作过程有一个全面的认识。
二、铜工艺流程概述铜工艺流程主要包括以下几个环节:1. 选材2. 熔炼3. 铸造4. 加工5. 表面处理6. 装饰7. 质量检验三、详细铜工艺流程1. 选材(1)选择合适的铜合金:根据产品需求,选择纯铜、黄铜、青铜等不同类型的铜合金。
(2)材料规格:根据产品尺寸和形状,确定铜材料的规格和数量。
2. 熔炼(1)熔炉准备:将熔炉清洗干净,确保无杂质。
(2)加料:将选好的铜合金按比例放入熔炉中。
(3)熔化:点燃熔炉,将铜合金加热至熔点,使其熔化。
(4)除杂:在熔化过程中,通过化学反应或物理方法去除杂质。
(5)冷却:将熔化的铜合金冷却至一定温度,使其凝固。
3. 铸造(1)模具准备:根据产品形状,制作合适的模具。
(2)浇注:将冷却至一定温度的铜合金倒入模具中,使其凝固。
(3)脱模:待铜合金凝固后,取出产品。
4. 加工(1)切割:根据产品尺寸,使用切割工具将铜合金切割成所需形状。
(2)打磨:使用打磨工具对产品表面进行打磨,使其光滑。
(3)焊接:对于需要连接的部位,使用焊接技术进行连接。
(4)抛光:使用抛光工具对产品表面进行抛光,提高其光泽度。
5. 表面处理(1)清洗:将加工好的产品进行清洗,去除表面油污和杂质。
(2)酸洗:使用酸洗液对产品表面进行处理,去除氧化层。
(3)钝化:在产品表面形成一层保护膜,防止氧化。
6. 装饰(1)雕刻:在产品表面进行雕刻,增加艺术感。
(2)镶嵌:将宝石、玉石等镶嵌到产品表面。
(3)镀层:在产品表面镀上一层金属,如金、银等,提高其美观度和耐用性。
7. 质量检验(1)尺寸检验:检查产品尺寸是否符合要求。
废铜和废铝的处理方法 有色金属大量回收处理工艺及行业方法
废铝铸造机与均热炉关键字:∙设备知识立式半连续铸造机与均热炉有2台半连续立式铸造机,每台可同时铸造6 根圆锭。
铸造机升降由液压系统操纵,有4条滑轨。
铸造坑内有2台污水泵用于控制坑内水平。
各项工艺参数诸如冷却水流速、铸造机的下降速度、铸锭长度、坑内贮水水平等都由工艺控制系统自动控制。
控制系统安装于铸造机旁的仪表板上,按输入的工艺参数连续地进行自动铸造。
经均匀化处理后的锭由高度自动化的锯床锯切成定尺锭坯。
锯盘直径920mm,镶有高速钢锯齿,上料与下科均是自动进行并有自动打印装置,有l台半自动化的锭坯堆垛机。
废铝熔铸新技术设备介绍关键字:∙应用实例∙技术前沿∙技术应用为避免环境污染和降低金属烧损,科克拉得厂采用德国施密茨阿佩尔特公司专为废铝回收用的双膛熔炼炉,使有机物在炉内低温碳化,挥发物随即燃烧,成为对环境无害的气体;而燃烧放出的热量导人熔炼过程,既可保护环境又可节约大量能源。
整套设备包括:2台平行设置的熔炼炉;l台静置炉;2台立式半连续铸造机;1套熔体转注与流槽系统;l套烟气处理与污染物净化系统;1套工艺过程自动控制系统。
熔化废料的熔炼炉设有预热室与熔化室,被气冷悬挂隔板一分为二。
熔炼室直接加热.从熔炼室流出的热烟气间接加热预热室。
此烟气经隔板上的孔流入预热室,其流量受到严格控制以便产生所需的预热温度,使污染物发生部分燃烧与熔化。
预热废料时污染物的热分解气体由再循环风机打入熔炼室.同时混入一定量空气,使它们发生完全燃烧,形成对环境无害的燃烧产物。
每个室都有大炉以便用自动装炉车往室内装料。
废料装于室内的“桥”上,在此受到彻底干燥与充分预热。
炉门上方有一个大的吸气罩,能抽吸装炉时排出的烟气并送入处理系统。
熔炼炉有2个出铝口,上口供铝熔体流入铸造机,下口供炉放干料用。
堵口由气动系统操作。
静置炉用天然气加热,有2个燃烧嘴,在此炉内调整配合金成分,同时能精确地控制铸造温度保持在730℃。
炉门的开关与炉体倾斜均由液压系统控制。
铜合金熔炼工艺流程综述
铜合金熔炼工艺流程综述铜合金是一种常用的金属材料,具有优良的导电、导热、耐腐蚀和可塑性等特性,广泛应用于电子、机械制造、航空航天等领域。
铜合金的熔炼工艺流程是指将铜及其合金材料加热至熔点,使其达到液态状态,然后通过相应的处理和操作,最终得到满足产品要求的铜合金产品。
以下是铜合金熔炼工艺流程的综述。
1.原料准备:铜合金熔炼的原料包括铜矿石、废铜、铜污泥等。
在熔炼工艺开始前,需要对原料进行预处理,包括除铁、除硫、破碎、筛分等工序,以获得较纯的铜合金原料。
2.炉前配料:将经过预处理的原料按照一定比例混合,同时添加辅助合金材料(如锌、铝等)和熔剂,以调整铜合金的成分和性能,保证熔化过程的顺利进行。
3.熔化过程:将原料和熔剂投入熔炉,加热至铜的熔点(1083℃),使其逐渐熔化。
在熔炼过程中,可以根据需要进行渣化、熔体调整等控制操作,以确保合金成分的均匀性和稳定性。
4.氧化剂处理:在熔炉中注入适量的氧化剂,如空气、氧气等,以氧化铅、锌等杂质元素,提高熔体的纯度。
5.渣化处理:部分废铜合金中含有较多的杂质和有害元素,需要进行渣化处理以除去这些杂质。
渣化处理通常采用添加钠盐或焦炭等还原剂,使杂质元素被还原成渣滓,从而使熔体中的杂质含量降低。
6.精炼处理:在熔化过程中,可以通过搅拌、通入气体等方式,对熔体进行精炼处理,以去除氧化物、气泡、金属夹杂物等,提高铜合金的纯度与均匀性。
7.成品浇注:在熔化和精炼处理完成后,将熔体倒入预先制备好的铜模具中,经自然冷却或加快冷却过程,使熔体凝固成型,得到铜合金产品。
8.产品后处理:冷却完成后的铜合金产品需要进行后处理,包括除渣、清理、修整、检验等工序,以达到产品的质量要求。
以上是铜合金熔炼工艺流程的综述。
在实际应用中,根据不同的铜合金材料和产品要求,具体的工艺流程可能会有所不同。
铜合金熔炼工艺的每个环节都需要合理的操作和控制,以确保产品质量和工艺效益。
同时,还需要根据国家和行业的相关法规、标准进行操作,以保证生产过程的环保和安全。
铜冶炼的工艺流程及原理
铜冶炼的工艺流程及原理铜冶炼是将铜矿石中的铜金属通过矿石的选矿、浮选、煅烧、冶炼等工序进行提取和分离的过程。
下面是铜冶炼的工艺流程及原理的详细介绍:1.选矿:在选矿过程中,首先需对铜矿石进行挑选,将矿石中的有用矿物与无用矿物进行分离。
这一步骤通常使用物理方法,如重选和磁选等。
2.浮选:铜矿石中的黄铜矿、辉铜矿等铜硫化矿石通过浮选工艺进行提取。
浮选是利用矿石与水和化学药剂的接触,通过对气泡的附着作用,使铜矿石颗粒上升至水面,形成泡沫,从而分离铜与其他有用或无用矿物。
3.煅烧:煅烧是将浮选后得到的废矿渣进行热处理,以去除掉部分硫、氧等杂质。
煅烧会使废矿渣中的硫化铜矿石转化为氧化铜矿石,同时使无用矿物通过挥发和氧化分解等方式将其转化为气体或其他形式排出。
4.冶炼:冶炼是将煅烧后得到的氧化铜矿石转化为纯铜的过程。
通常采用的冶炼方法包括闪速炉法、转炉法和电解法。
-闪速炉法:闪速炉法是将煅烧后的氧化铜矿石与石灰石、煤和铁合金等物料混合,放入高温闪速炉中进行冶炼。
在高温下,铁合金中的碳还原剂与氧化铜发生反应,生成气体并形成熔融的铁铜合金和熔渣。
通过熔渣和熔融铁铜合金的分离,最终得到纯铜。
-转炉法:转炉法是将煅烧后的氧化铜矿石与焦炭、石灰石放入大型转炉中进行冶炼。
在高温下,焦炭与氧化铜矿石反应,发生还原作用,生成一氧化碳和熔化的铜铁合金-黑铜。
通过调整反应条件,控制铜和脱硫渣的分离程度,从而得到纯铜。
-电解法:电解法是将矿石中的铜溶解在电解槽中,通过电流的作用使铜离子在电极上析出纯铜。
首先,将矿石浸出成含有铜离子的溶液,然后通过电解槽,铜离子在阴极上减附并析出纯铜。
综上所述,铜冶炼的工艺流程包括选矿、浮选、煅烧和冶炼等步骤。
通过这些工艺,可以将铜矿石中的铜金属提取出来,并最终获得纯铜。
不同的冶炼方法适用于不同类型的矿石和材料,根据实际情况选择合适的冶炼方法是关键。
铜冶炼的过程中需要注意控制反应条件,以确保提取和分离的效率,同时要处理好产生的废矿渣和其他副产品,以减少对环境的影响。
回收废铜方案
回收废铜方案写在前面废铜是一种常见的废弃金属材料,如果不妥善处理,将对环境造成污染,同时也会浪费资源。
因此,开展废铜的回收工作是十分必要的。
本文将介绍一种回收废铜的方案,旨在帮助读者了解如何进行废铜的回收与再利用。
废铜回收方法1. 分类回收废铜可以根据不同的来源和形态进行分类回收。
常见的废铜来源包括废电线、废电缆、废旧电器、废水暖管道等。
根据不同的形态,废铜可以分为铜线、铜管、铜块等。
因此,在回收废铜时,首先需要将不同来源和形态的废铜进行分类,以便后续处理和再利用。
2. 废铜加工回收的废铜需要进行加工处理,以便提高回收利用率。
一般来说,废铜加工主要包括以下几个步骤: - 剪断:将废铜进行剪断,去除其中的杂质和外壳。
- 破碎:采用机械破碎设备对废铜进行破碎,使其变成适合回收利用的颗粒状或块状。
- 分选:利用物理或化学方法,对废铜进行分选,去除其中的杂质和其他金属。
- 熔炼:对分选后的废铜进行熔炼,获得高纯度的铜材。
3. 废铜再利用回收后的废铜可以通过以下方式再利用: - 再生铜生产:经熔炼和其他加工处理后,废铜可以再生产成高纯度的铜材,用于制造电线、电缆、管道等铜制品。
-铜合金制造:通过添加其他金属元素,制造各种铜合金,如青铜、黄铜等,用于制造机械零件、家具饰品等。
- 再生资源回收:废铜中含有其他有价值的金属,如铝、锌等,可以通过进一步加工回收利用。
废铜回收的意义和影响1. 节约资源废铜回收能够有效地节约有限的自然资源,如铜矿石等。
通过回收再利用,能够最大限度地延长资源的使用寿命,减少资源的浪费。
2. 节约能源废铜回收的过程中,相比于从矿石中提取铜,能源消耗更少。
因为废铜已经是经过初步加工的材料,所以其再利用所需的能源更少,能够减少能源的消耗和碳排放。
3. 减少环境污染废铜如果不妥善处理,可能会对土壤、水源等环境造成污染。
而通过回收废铜,可以有效地减少废铜对环境的污染程度,保护生态环境。
卡尔多炉处理废杂铜技术
卡尔多炉处理废杂铜技术波立登公司的卡尔多(Kaldo)技术是氧气冶金在顶吹转炉上的一种应用.这种技术已被成功地用来冶炼铜精矿、废杂铜、阳极泥和废杂金等。
众所周知,通过处理低品位废杂铜来生产粗铜或铜合金是一个非常有利可图的行业。
低品位废杂铜来源广泛,价格低廉。
如果能够满足环保的要求,处理这种原料生产成本很低。
实践亦证明,冶炼各种低品位废杂铜的利润确实比处理铜精矿和高品位废杂铜都高。
同时,在处理废杂铜过程中,还会得到很多贵金属,使得利润率进一步提高。
瑞典波立登公司的卡尔多炉(Kaldo)技术就是为了满足厂家追求最大利润的要求,又能同时满足严格的环保法规要求而研发的。
1、卡尔多技术的发展历史1976年第一台卡尔多设备在瑞典北部的波立登公司ROmmskar 冶炼厂投入使用。
最初利用这台设备处理含铅粉尘,现在用它处理铅精矿和废杂铜。
波立登公司在应用卡度炉处理废杂铜的过程中,发现它是处理低品位废铜最有竞争力的技术,经济效益很好。
后来这种技术很快推广到其它国家的许多具有不同生产能力的冶炼厂处理各种物料,例如还可以有效地处理废铅电池以生产再生铅。
1992年意大利威尼斯附近的Nuova Samim 铜冶炼厂利用波立登的卡尔多技术处理低品位废杂铜,年产25000吨粗铜。
同年,伊朗铅锌总公司在Zanjan又采用卡尔多炉建立了一个铅冶炼厂,处理氧化铅精矿,年产41000吨铅。
1993年波兰KGHM铜业公司在Glogow 建立了一个贵金属厂处理阳极泥,采用2m3的卡尔多炉年产1000吨银。
俄罗斯的Kasimov 利用卡尔多技术处理废杂铜和废旧电子元件。
印度SWIL铜业公司2000年引进波立登技术11m3的卡尔多炉处理废杂铜,年产铜60000吨。
2、卡尔多炉处理废杂铜的工艺过程卡尔多炉可以处理含铜在30%以上的废铜原料,原料主要可分成下列4类:金属类,低挥发分:如1号或2号杂铜,铁铜合金等金属类,高挥发分:如黄铜屑和青铜屑、汽车散热器、小块铜等非金属类,低挥发分:铜渣、阳极炉精炼渣非金属类,低挥发分:黄铜和青铜的氧化皮、碎屑或青铜渣各种废料,如铜电线、电缆等含有机物的废杂铜原料可直接加料进炉冶炼,不用预处理。
铜的加工冶炼工艺流程
铜的加工冶炼工艺流程3.1.1 原材料(1)铜精矿在自然界中自然铜存量极少,一般多以金属共生矿的形态存在。
铜矿石中常伴生有多种重金属和稀有金属,如金、银、砷、锑、铋、硒、铅、碲、钴、镍、钼等。
根据铜化合物的性质,铜矿物可分为自然铜、硫化矿和氧化矿三种类型,主要以硫化矿和氧化矿,特别是硫化矿分布最广,目前世界钢产量的90%左右来自硫化矿。
铜矿石经选矿富集获得精矿,常见为褐色、灰色、黑褐色、黄绿色,成粉状,粒度一般小于0.074mm。
含铜量13-30%,按行业标准YS/T 318-1997《铜精矿》的规定,其化学成分和产品分类如表1。
(2)未精炼铜按国家标准GB/T 11086-1989《铜及铜合金术语》规定,未精炼铜包括冰铜、黑铜、沉淀铜和粗铜。
冰铜主要由硫化亚铜和硫化亚铁组成的中间产品,黑铜通常用彭风炉熔炼废杂铜或氧化铜矿石而产生的含杂质较多的铜,铜含量一般为60%-85%。
沉淀铜通常用铁从含铜的溶液中置换,沉淀而获得的铜和氧化铜的不纯混合物,干量计算铜含量一般约50%-85%。
粗铜是用转炉吹炼冰铜而产生的纯度不高的铜,粗铜中铜的含量一般约为98%,本标准中规定的未精炼铜,主要指的是粗铜。
粗铜按行业标准YS/T 70-1993《粗铜》的规定,按化学成分分为三个品级,见表2。
表1 铜精矿的化学成分及分类表2 粗铜的化学成分铜精矿的检验方法:铜矿水分含量的测定按GB 14263-1993《散装浮选铜精矿取样、制样方法》中的规定进行,铜精矿化学成分的测定按GB3884-2000《铜精矿化学分析方法》的规定进行。
(3)电解用铜阳极电解用铜阳极的化学成分见表3。
表3(4)铜废碎料铜废碎料涉及的范围较广,包括紫铜、黄铜、青铜、白铜的废杂料,本标准规定的铜废碎料仅指紫杂铜。
紫杂铜为铜制品所产生的各类废料、废件。
如废旧电缆、紫铜管、棒、板、块、带及带薄镀层的上述材料和其它非合金类铜废料等。
有以下5种分类及规格:第1类:(a)紫铜管、棒、板、块、带,表面干净,无油泥和其它沾附、夹杂。
铜及铜合金的金相制备
DP
OP
MD-Mol OP-Chem
DiaPro Mol 硝酸铁*
150
150
150
90
* 用水润湿抛光布, 倒入数滴侵蚀剂抛 光,不加抛光剂。 配方:参见第6页中 的表格。
4 分钟 1 分钟
铜合金 研磨
步骤 表面 粒度*/ 悬浮液 润滑剂 转速 力(牛) 时间
PG SiC薄片 220 或 320
水 300 180 根据需要
铝青铜是含铝量不超过11%的铜合 金,具有良好的高温强度和卓越的耐 腐蚀性。特别适合制造船舶螺旋桨、 泵和水轮机的高应力转子、轴承,以 及化学工业所用零件。铜-铝锻造合金 还适用于机械和光学工程。
铍青铜具有较高的强度和硬度,在与 其他金属碰撞时不产生火花。因此, 这种类型的青铜特别适合于制造精炼 厂等爆炸性环境里所用工具。
应用 铜、黄铜和青铜的 晶粒区域侵蚀
所有类型的铜
侵蚀剂
100 毫升水 10 克过二硫酸铵 使用新鲜溶液!
100-120 毫升水或乙醇 20-50 毫升盐酸 5-10 克氯化铁 (浓度可变)
25 毫升蒸馏水 25 毫升氨水 5-25 毫升过氧化氢, 3%
晶界 晶粒区域
α-β黄铜
较少过氧化氢 较多过氧化氢
图13:铸青铜泵壳
根据所需要的特性,可以向锻造合金 中加入少量的锌和磷,例如轴承。这 种合金称为磷青铜。铅、镍和铁是铸 造合金的常见添加元素。
铜-锡-锌合金称为炮铜。这种合金常常 用来制造滑动轴承、蜗轮蜗杆、轴承 衬套等,这些零件需要提供一个能够 承受高接触载荷的支撑表面。除了良 好的耐腐蚀性之外,炮铜还具有较低 的摩擦系数,从而降低了在此类条件 下咬合发生的概率。
如制备数据表所示,对于软合金,推 荐用细粒度SiC薄片进行精磨;对于较 硬的合金,可以使用带金刚石的MDLargo。使用MD-Largo可以获得更好 的平整度和边缘保护。
铜及其合金的加工工艺流程
铜及其合金的加工工艺流程一、原料准备。
铜及其合金加工的第一步呢,就是原料准备啦。
这就好比做菜要先准备食材一样重要哦。
铜原料有很多种来源,可能是从矿石里提炼出来的,也可能是回收的废旧铜制品。
要是从矿石来的,那得经过一系列复杂的提炼过程,把铜从各种杂质里分离出来,这个过程可不容易呢,就像在沙子里找金子似的。
对于废旧铜制品呢,得先进行分类和清理,把那些脏东西、其他不相干的金属或者塑料什么的都去掉,这样才能得到比较纯净的铜原料或者铜合金原料。
这一步要是没做好,后面加工出来的东西质量可就没法保证啦,就像盖房子打地基,地基要是不牢,房子肯定不稳当呀。
二、熔炼。
接下来就是熔炼环节啦。
把准备好的铜或者铜合金原料放到熔炉里加热,让它们变成液态。
这个熔炉就像是一个超级大的热锅,温度可高啦。
在熔炼的时候呢,还得注意添加一些其他的元素来调整铜合金的性能。
比如说,想要让铜合金更硬一点,可能就会加点锌之类的元素。
这个过程就像是在做魔法药水,不同的配方会做出不同效果的药水呢。
而且在熔炼的时候要特别小心地控制温度和搅拌,不然的话,铜液可能会不均匀,就像你做蛋糕的时候面糊没搅匀,烤出来的蛋糕就会一块好一块坏的,那做出来的铜制品也会有问题的。
三、铸造。
熔炼好了之后就是铸造啦。
铸造就像是把液态的铜或者铜合金倒进模具里,让它们变成我们想要的形状。
这个模具就像是一个特殊的小房子,铜液流进去之后就在里面定型了。
有各种各样的铸造方法呢,比如砂型铸造,就像用沙子做一个小城堡的模型,然后把铜液倒进去,等冷却了就得到一个铜的“小城堡”形状的东西啦。
还有压铸,这种方法能做出很精细的形状,就像做精致的小点心一样,压力一压,形状就特别好看。
不过铸造的时候也有很多小细节要注意哦,比如说脱模的时候要小心,不然很容易把刚做好的铜制品弄坏,那就太可惜啦,就像你好不容易捏好的小泥人,一不小心碰坏了,肯定会很心疼的。
四、轧制。
铸造出来的铜制品很多时候还需要进行轧制。
铜合金的冶炼与铸造工艺
化学氧化处理
通过化学反应在铜合金表面形成一 层氧化膜,提高耐腐蚀性和装饰性 。
04
铜合金的应用领域
建筑领域的应用
01
铜合金在建筑领域的应用主要涉及管道系统、供暖系统、屋顶和外墙 材料等。
02
由于铜合金具有优良的耐腐蚀性和导热性,因此被广泛用于建筑行业 的管道系统,能够保证水质的清洁和管道系统的长期稳定运行。
搅拌器
用于在熔融状态下混合和均匀 化铜合金,保证成分的稳定性 。
模具和浇注系统
用于将熔融状态的铜合金浇注 或注入到铸型中,形成所需的
形状和尺寸。
02
铜合金的铸造工艺
铜合金的铸造方法
砂型铸造
利用砂型作为模具进行 铜合金的铸造,适用于
小批量生产。
熔模铸造
通过制作蜡模后进行熔 脱、焙烧、浇注等工序 ,可生产复杂形状的铜
电解冶炼
利用电解原理将铜和其他 金属元素从其化合物中还 原出来,生成金属单质。
湿法冶炼
通过化学反应将铜和其他 金属元素从其化合物中提 取出来,再进行精炼和提 纯。
铜合金的熔炼设备与工具
熔炼炉
用于熔化铜和其他金属元素, 一般采用电炉或燃气炉。
坩埚
用于盛放熔融状态的铜合金, 具有耐高温、耐腐蚀的特性。
03
在供暖系统中,铜合金的导热性能优异,能够快速传递热量,提高供 暖效率。
04
此外,铜合金还被用于屋顶和外墙材料,具有美观、耐久和防火等特 点。
机械制造领域的应用
01
铜合金在机械制造领域的应用非常广泛,涉及到各 种零部件和工具的制造。
02
由于铜合金具有良好的加工性能和耐磨性,因此被 用于制造各种轴承、齿轮、蜗轮等机械部件。
废铜再生处理过程方法知识
按照再生产品的质量要求、废铜的处理,可以分为火法冶炼和电解冶炼。
生产粗铜和铜合金,一般采用火法冶炼,而生产电解铜需要电解冶炼。
最常用的火法废铜处理没备为回转炉,也叫作转鼓炉或转筒栌。
炉体由两端呈锥形的水平圆筒组成。
一端安装以煤气、燃油或煤粉为燃料的燃烧喷嘴,另一端供装入炉料。
排出孔位于侧壁中心与转炉相似。
炉身依水平轴旋转,运作时连续转动以保证加热的炉衬与炉料完全接触。
回转炉的容量介于50 ~6000kg 之间。
熔炼速度快、熔炼损失低,生产的金属铜气体含量少,并且成分和温度均匀。
整个冶炼过程能耗低,且能完全控制温度和气氛。
缺点是因为熔池较浅,不宜用惰性气体吹洗,也不容易快速加入新的炉料,并可造成严重的空气污染。
现在,这种炉子已多用作废杂铜的预熔化,以便送入精炼炉熔炼。
冲天炉(cupola) 使用低硫、低灰分焦炭也可熔炼黄铜,但由于氧化性气氛与锌的挥发,过程控制困难。
坩锅炉是熔炼中、小批量产品最简单的熔炼装置,在30 ~120min 内可熔炼100 ~500kg 黄铜。
坩锅炉由小型垂直圆柱形炉室组成,炉室内用直接火焰、电阻元件或感应线圈将热直接转移给坩埚,坩埚由石墨、碳素砖或其他耐火材料构成,这种炉型极适于熔炼小批量的合金,用于铜制品的艺术创作。
在直接电弧炉、间接电弧炉、感应炉三大类型的电炉中,直接电弧炉或埋弧电炉因电弧温度过高,成分控制困难,不能用于熔炼合金;间接电弧炉只能用于小型铸造;最适合处理废杂铜的电炉为感应炉,特别是无芯低频感应电炉。
这种炉子呈隧道形或坩埚形,如图1-16 所示。
炉体由圆柱形衬以耐火材料的熔炼室及其周围的水冷原线圈组成。
感应电流在炉内直接熔化炉料。
与芯形炉不同,此种炉形可装入冷金属炉料,因此在实践中主要用来熔炼废杂铜。
炉子的规格有75 ~700kw 多种,容量从数千克到数吨不等。
聚氨酯保温管:。
——含铜废料的处理(基本掌握即可)
Cu 54~70, Zn 18~30,
Ni 2.5~15
6 青废杂铜(废响 铜、锡合金废料 铜)
Cu 70~75 Sn 10~20,
7
铜镍合金废料
Cu 27~42 Fe 2~4 Ni+Co 余量
8
复铜钢废料 废旧弹壳、军工单位边角废 Cu 4~8, Fe 余量
料
Zn 0.2~0.6
9 钢灰及铜工业垃 铜合金铸造加工时产生的炉 Cu 6~30
1 概念:将纯洁杂铜和铜基合金废料直接冶炼成铜合 金,即用已区分牌号和纯洁的杂铜生产铜合金配以适 当的纯金属或中间合金进展熔炼,便可制得各种牌号 的合金。
2 熔剂:铜合金熔炼必须使用覆盖溶剂和精炼溶剂 〔造渣熔剂〕。有苏打、萤石、硫酸钠、硼砂、氟化 钠、碎玻璃、木炭、碱金属卤化物。
覆盖溶剂:在合金熔体面上成为保护层,以防止合金 熔体与炉气接触,从而降低合金中的气体含量并减少 易挥发性组分的挥发,液态覆盖溶剂还能溶解某些杂 质氧化物。
• O2+0.5Me→MeO
• MeO+SiO2→ MeO·SiO2
• 某些情况下,为蒸馏出易挥发
组分,在有焦炭的复原条件下 进展。
➢ 吹炼的目的:利用空气中的 氧将锍中的铁和硫几乎全部 除去,并除去局部杂质,以 得到粗铜。
➢ 分两个阶段:造渣期-主要进 展FeS的氧化和造渣反响;造 铜期-主要进展Cu2S的氧化反 响以及Cu2S与Cu2O的相互 反响,最终产出粗铜。
冶金与生态工程学院有色系 张娟
内容提要
铜再生的背景、意义、现状 铜废料火法生产再生精铜 铜废料直接熔炼成铜合金 湿法冶炼生产金属及其化工产品
1 概述
世界铜矿根底储量
全
球
铜合金卷材生产流程
铜合金卷材生产流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!铜合金卷材生产流程:1. 熔炼,将铜矿石、铜精矿或废铜熔炼成铜水。
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铜合金生产工艺流程:
经过分选后的铜、锌原料运送到铜合金熔炼铸造车间的对应料仓暂存。
根据不同的产品的要求,技术部下达配料单至生产车间,生产车间根据营销部下达的生产任务单组织生产。
熔化炉按炉次及配料单进行投料。
在熔化设备方面,采用工频感应电炉,在型式上选用潜流式熔化+调质+保温一体炉,炉子的个熔化、调质过程在一个完全密闭的环境内进行。
不仅使整个生产过程中各种合金元素的损耗降到最低,而且熔炼过程中的烟气全部进入高效脉冲袋式除尘器得到净化后达标排放。
合金成分检测合格后,开始进行水平连续浇铸。
浇铸设备选用连铸切割一体机,只需设定所需的规格尺寸,设备即按设定自动控制浇铸速度、并进行定尺切割。
切割方式采用热切割方式,免去了一般金属切割过程中必须的切削油冷却和润滑。
连铸后的坯棒(锭)按最终产品要求进入二个流程:
普通的高纯度铜合金材通过免做头自动拉丝机进行去除氧化皮的处理,然后根据需要决定是否进行矫直和压光。
经检验尺寸和外观合格后,这部产品已经完成。
高精度高精密合合金材还需要经过热挤压成型和后处理加工。
首先将铜锭加热后按产品要求进行棒/线坯的挤压生产,挤压机控制压余在4%以下,铜锭均匀脱壳(去除熔铸铜锭表面部分)。
配合全自动的收线及牵引设备,实现从上料、挤制到下料的全过程自动化。
挤压坯根据产品要求采用盘拉机进行冷拉作业,在盘拉的过程中还需要有退火工序配合进行,以获得最佳的产品金相组织及加工性能。
退火设备采用井式炉,实现三区独立温控,使得炉内的温差控制不超过3℃,既大大降低了能耗,又保证了热处理效果的同时克服了铜材表面的深度氧化,使得铜材的结晶组织更为致密。
该炉子可以同时满足盘圆和直条的退火需求。
退火后的铜材表面会氧化,在进行下道工序作业前,必须把表面的氧化皮去除,去除氧化皮的方法有二种:
常规采用酸洗的方法进行处理。
酸洗场地全部采用防渗防漏处理,酸洗和清洗废液设置专门的废水处理设施,中和后回用,沉淀下来的污泥集中贮存后由废杂铜综合回收生产工序进行处理。
另外还有一种机械去除氧化皮的方法,即在盘拉机上进行拉伸作业的同时,有延伸模的前面加装一道扒皮模具,将铜材表面氧化部分去除。
这种方法的缺点是铜材的回收率低,造成铜棒重复回用,只有在不具备酸洗条件时才会采用。
还可以采用氮气保护钟罩式退火炉,采用这个设备及工艺设备及生产成本较高,一般只有在生产高端产品时使用。
为了确保样品的品质,铜棒尤其是铜线需要几道拉伸作业,以强化铜合金的金相组织,中间的几道拉伸工序所生产的半成品称为过道坯,一直到成品前的一道称之为成品坯。
成品坯再根据产品要求进行盘拉或拉拔调直、抛光、矫直、磨抛等作业,生产成盘圆铜线、直条铜棒、高精度线材、高精度棒材等,经检验合格后入库。
有些资料中把后续的加工过程笼统的称之为“成品加工”,我想可以理解成挤压坯进行盘拉和调直作业的相关工序,对应设备为盘拉机、调直落料机或拉拔机,盘拉机用来进行过道盘拉作业,一般视产品的要求,需要经过二道以上的盘拉作业,经过盘拉作业的目的是强化线材的结晶组织。
然后再根据需要,有的成品直接用盘拉机拉伸成圈状,称为盘圆产品,有的产品采用调直机或拉拔机生产成直线形状,称之为直条。
铜合金生产工序中的熔化和铸造只是提供符合一定化学合金成分的粗坯料,挤压过程则是将粗坯料通过加热和挤压制成中间坯料,最终通过盘拉和拉拔工序使得产品的最终外形尺寸符合客户生产的需求,熔铸→挤压→盘拉→调直或拉拔是铜线生产中最基本也是的必需工序。