无氧铜生产工艺流程.docx

第四章工艺技术方案

本项目采用的原材料为含铜量 99%的电解铜，选用目前国内
先进的蓄热式熔化炉和中频炉， 用上引法连铸工艺方法生产氧的
%，杂质总含量不大于 %，%以 上无氧铜杆。

1、生产准备
本项目使用的电解铜在江西省内购买。
图4-1项目生产工艺流程图
2、上引法连铸工艺流程
本项目采用上引法连铸工艺生产无氧铜杆。 上引法连铸铜杆
的基本特点是“无氧”，即氧含量在10ppm以下。
上引法与连铸连轧和浸涂法相比，其特点是：
1） 由于拉扎工艺和铸造工艺不是连续的，拉扎是在常温下
进行的，不需要气体保护，钢材也不会被氧化。因此设备投资小， 厂房布置也灵活。
2） 单机产量变化范围大，年产量可以从几百吨到几万吨，
可供不同规模的厂家选用不同型号的上引机组。 此外，由于连铸
机是多头的，可以很容易的通过改变铸造规格（铸杆直径） ，来
改变单位时间的产量，因此其产量可视原材料的供应情况和产品 的需求情况来确定，便于组织生产、节约能源。
3） 只需更换结晶器和改变石墨模的形状，即可生产铜管、 铜排等异型铜材，并可在同一机器上上产不同规格、 品种的铜材， 灵活机动，这是上引法的中最大特点。
上引法连铸工艺流程：原料通过加料机加入融化炉进行熔 化、氧化、扒渣处理后，熔融的铜液经过一段时间的静置还原脱 氧并达到一定的温度后，通过有 CO气体保护的流槽经过渡腔 （铜液在此进一步还原脱氧、清除渣质），进而平稳的流入中频 炉保温静置，铜液的温度由热电偶测量，温度值由仪表显示，温 度控制在1150 C ±10 Co连铸机固定于中频保温炉的上方，连 铸机铜液在结晶器中快速结晶连续不断地生产出铜杆， 最后经双
头挠杆机等辅助设备装盘成产品。
⑴加料：原料一般用加料机加入，炉头多加、炉尾少加。加
冷料时要使铜料距炉顶及烟道口有一定距离， 以保证燃料燃烧和 炉气流动的顺畅。加料时要保证炉膛有足够高的温度， 一般应达 到1300 C以上，炉内应保证零压或微负压。
⑵熔化：熔化作业系在氧化气氛下进行，一般炉膛温度保持 在1300〜1400 °C以加速冷铜料的熔化，在熔化过程中定期向炉 内已熔化的铜液中插入一根风管， 鼓入压缩空气剧烈地搅动熔体 以加速熔化过程，这时也会有部分杂质熔化， 形成炉渣于熔体表 面，待熔体大部分熔化完，即可进行氧化操作。
⑶氧化：其要点是增大烟道抽力(-80〜-100Pa ),提高炉 内空气过剩系数(E=〜 ),使炉内成氧化性气氛。用直径 为4)18〜50mm 的钢管2〜3根向熔体内鼓入 〜 压缩空气，进行氧化作业，为减少钢管熔入铜中的消耗，钢管外 用耐火材料包裹。为增加氧的利用率，钢管应尽可能深插，插入 角度为45 °书0 ° ,插入深度为铜熔体深度的2/3。氧化期的炉 膛温度在1250 °C左右，以保证铜液温度为 1150 °C〜1180 °C, 有利于杂质的氧化。
⑷扒渣：扒渣是将造渣后的杂质通过扒渣过程将其除去， 铜
面控制是扒渣操作的关键。铜液面过低，给以后扒渣作业造成困 难，床能率低；铜液面过高，易出现侧门、渣口跑铜事故。为控 制好渣含铜，应及时进行扒渣作业，避免干渣转变为稀渣，生产 过多的氧化亚铜。
⑸保温静置：熔融的铜液流入中频炉保温静置、还原脱氧并
达到一定的温度后，进而处于保温状态，铜液的温度由热电偶测 量，温度值由仪表显示，温度控制在
1150 C ±10 Co中频保温
炉引杆腔铜液表面用焦炭覆盖，覆盖厚度为 40-60mm ,结晶器
周围厚度为80-100mm 。
⑹结晶出杆、装盘：连铸机固定于中频保温炉的上方，连铸 机铜液在结晶器中快速结晶连续不断地生产出铜杆， 最后经双头
挠杆机等辅助设备装盘成产品。
1）结晶器准备
，进行水压试验，水 -，保持15分钟不漏水。
b .装配石墨模：把检验合格的石墨模，旋入结晶器，端面 到位。
结晶器头部包上 8mm厚硅酸铝纤维毯或隔热套，用玻
璃纤维带扎紧，端面垫上一层硅酸铝纤维毯圈，然后装护套，在 石墨模与护套的缝隙用填料或石棉线填实， 以防铜液钻入。填料
配方：耐火粘土 95%+水玻璃3%,并合成团。
结晶器上口装上石棉盘根，并用装有引锭头的前半节引
杆通过，拧紧