專利名稱：在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬冶煉領(lǐng)域，尤其涉及一種在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
在用電解法生產(chǎn)無氧銅的時(shí)候，熔爐裝置設(shè)有熔化感應(yīng)器和保溫感應(yīng)器，上述感應(yīng)器包括線圈、鐵芯水套和熔溝。工作時(shí)，熔溝內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)電流將銅熔化成銅液。銅原料經(jīng)常會(huì)帶有沙子等雜質(zhì)，在高溫下，沙 子與銅反應(yīng)生成硅酸亞銅，在溫度下降后，硅酸亞銅附著于熔溝表面，使熔溝的有效表面積縮小，降低熔爐的加熱效果?，F(xiàn)有技術(shù)有兩種方法連解決上述問題，一是停爐，待溫度降低到常溫時(shí)，用機(jī)械或酸洗的方法去除，這一方法需要停爐進(jìn)行操作，重新開爐需要大量的電能和人工，同時(shí)浪費(fèi)了生產(chǎn)時(shí)間；一種是采用氟鋁酸鈉作為清洗劑，將清潔劑放于熔溝的表面，用木棒反復(fù)攪拌銅液，使清洗劑與熔溝表面接觸，消除雜質(zhì)，這種方法的缺點(diǎn)在于在清洗時(shí)，該批次的銅液被污染，摻入了新的雜質(zhì)，同時(shí)清洗劑氟鋁酸鈉遇到酸液會(huì)釋放出劇毒的氟化氫氣體，而車間會(huì)經(jīng)常用到酸液來清洗銅原料，因此這是一個(gè)較大的隱患，嚴(yán)重威脅工人的健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種操作簡單、提高效率和安全環(huán)保的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可采用的技術(shù)方案是
一種在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，它包括以下步驟
51、將除雜組合物封裝在銅盒或木炭盒中；
52、在加料時(shí)，將盛有除雜組合物的銅盒或木炭盒隨陰極銅一起放入熔化倉進(jìn)行熔化，其中除雜組合物的重量占所述熔化倉內(nèi)原料總重量的0. 3^1. 5% ；
53、過濾掉除雜組合物與爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物；
所述除雜組合物由氧化鈣、氧化鈉、氧化鐠和氧化鈰組成，它們的重量份數(shù)比為5-20 8 18 :1-3 :1-5。根據(jù)本發(fā)明所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法的另一方面，所述SI進(jìn)一步包括在空氣相對濕度為30%-45%的環(huán)境中，用陰極銅或木炭做成的盒子將所述除雜組合物按重量份數(shù)比混合后裝入該銅盒或木炭盒中，并用陰極銅銅箔密封。根據(jù)本發(fā)明所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法的另一方面，所述S2進(jìn)一步包括當(dāng)采用木炭盒盛裝所述除雜組合物時(shí)，在所述熔化倉設(shè)置碳棒，該碳棒由電機(jī)帶動(dòng)沿一定方向運(yùn)動(dòng)，使該碳棒將木炭盒打碎并將所述除雜組合物攪動(dòng)到熔溝的表面。根據(jù)本發(fā)明所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法的另一方面，所述S2進(jìn)ー步包括所述碳棒在電機(jī)的帶動(dòng)下作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使所述碳棒周期性地敲打熔溝表面。根據(jù)本發(fā)明所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法的另一方面，所述S3進(jìn)ー步包括從所述熔化倉流出的銅液進(jìn)入過渡倉，所述熔化倉和上述過渡倉之間設(shè)有過濾器，所述過渡倉內(nèi)設(shè)有電磁攪拌器，通過攪拌作用使所述除雜組合物和爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)一歩漂浮至銅液表面。本發(fā)明的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法具有的優(yōu)點(diǎn)是無需停爐就可實(shí)現(xiàn)清除爐內(nèi)雜質(zhì)并且不會(huì)帶來新的雜質(zhì)；另外該方法采用的除雜組合物安全環(huán)保，不會(huì)帶來安全隱患；最后該方法操作簡單，效率更高。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本發(fā)明以上各方面中的特征可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)自由組合，而并 不受其順序的限制一只要組合后的技術(shù)方案落在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神內(nèi)。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法作進(jìn)ー步說明，附圖中
圖1是本發(fā)明在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，進(jìn)ー步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀本發(fā)明之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請的權(quán)利要求所限定的范圍。如圖1所示，本發(fā)明公開了ー種在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法。它包括以下步驟
S1、將除雜組合物封裝在銅盒或木炭盒中；在該步驟中，為了防止除雜組合物變質(zhì)(例如氧化鈣和氧化鈉會(huì)與水、ニ氧化碳等反應(yīng))，應(yīng)在干燥、相對密閉的環(huán)境中將上述除雜組合物裝于銅盒或木炭盒中。在ー種具體的實(shí)施方式中，可以采用銅箔將所述銅盒或木炭盒包覆固定。S2、在加料時(shí)，將盛有除雜組合物的銅盒或木炭盒隨陰極銅一起放入熔化倉進(jìn)行熔化，其中除雜組合物的重量占所述熔化倉內(nèi)原料總重量的0. 3^1. 5% ;在該步驟中，要嚴(yán)格控制每次加入的除雜組合物和原料整體的重量比，以求在達(dá)到本發(fā)明目的的同時(shí)，能夠減少原料的使用，降低成本和防止副作用的發(fā)生。S3、過濾掉除雜組合物與爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物；在該步驟中，由于除雜組合物和爐內(nèi)雜質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物具有較低的密度，它們可以漂浮于銅液的表面，因此需要使組合物在銅液結(jié)晶前達(dá)到銅液表面。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，除雜組合物由氧化鈣、氧化鈉、氧化鐠和氧化鈰組成，它們的重量份數(shù)比為5-20 :8^18 :1-3 :1-5。在另ー實(shí)施例中，SI可以為在空氣相對濕度為30%_45%、溫度為20_30°C的環(huán)境中，用陰極銅或木炭做成的盒子將除雜組合物按重量份數(shù)比混合后裝入該銅盒或木炭盒中，并用陰極銅做成的銅箔密封。在又一實(shí)施例中，S2進(jìn)ー步包括當(dāng)采用木炭盒盛裝所述除雜組合物時(shí)，在熔化倉設(shè)置碳棒，該碳棒由電機(jī)帶動(dòng)沿一定方向運(yùn)動(dòng)，使碳棒將木炭盒打碎并將除雜組合物攪動(dòng)到熔溝的表面。隨著銅液的熔化，碳棒不斷將木炭盒打碎，將除雜組合物施放出來，除雜組合物在攪動(dòng)下到達(dá)熔溝的表面，與硅酸亞銅等雜質(zhì)反應(yīng)，反應(yīng)后的產(chǎn)物產(chǎn)物又在攪動(dòng)下不斷向銅液表面運(yùn)動(dòng)，從而便于將其除去。在又一實(shí)施例中，碳棒在電機(jī)的帶動(dòng)下作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使碳棒周期性地敲打熔溝表面。碳棒對熔溝表面的周期性敲打進(jìn)一步利于雜質(zhì)與除雜組合物充分反應(yīng)，使效果除雜更佳。在又一實(shí)施例中，從熔化倉流出的銅液進(jìn)入過渡倉，熔化倉和上述過渡倉之間設(shè)有過濾器，過渡倉內(nèi)設(shè)有電磁攪拌器，通過攪拌作用使除雜組合物和爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)一步漂浮至銅液表面。設(shè)置過渡倉的好處不僅在于有利于銅液的凈化，也就是進(jìn)一步析出氣體并使雜質(zhì)懸浮；還有利于銅液溫度的進(jìn)一步穩(wěn)定， 克服了現(xiàn)有技術(shù)只有熔化倉和結(jié)晶倉會(huì)導(dǎo)致溫度波動(dòng)較大，使銅的結(jié)晶狀態(tài)混亂的問題，能夠使銅桿結(jié)晶狀態(tài)性能沿長度方向一致，從而具有更好的物理性能。在本發(fā)明的另一組實(shí)施例中，發(fā)明人對除雜組合物進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)(在該組實(shí)驗(yàn)中，除雜組合物整體占熔化倉內(nèi)原料總重量的0. 35%)
I且別j氧化鈉j氧化鈣j氧化鐠j氧化鈰j產(chǎn)品含銅量j熔爐使用時(shí)間
1_5_12_2_I_99. 995運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
2518 _3 I99.999運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
3To 8 13 _ 99. 993 運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
4To 12 _2 5 99.9999 運(yùn)行I個(gè)月未發(fā)生故障
5Tl 10 3 I ~99.97運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
6T5 8 'l 5 _99.98運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
720 8 2 I —99.99運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
8丨20 |l2 |3 |5 丨99.993 I運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
表I在本發(fā)明的又一組實(shí)施例中，發(fā)明人對除雜組合物進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)(在該組實(shí)驗(yàn)中，除雜組合物整體占熔化倉內(nèi)原料總重量的0. 85%)
I且別j氧化鈉j氧化鈣j氧化鐠j氧化鈰j產(chǎn)品含銅量j熔爐使用時(shí)間
1_5_12_2_I_99.97運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
25183I_ 99.993運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
3To8_1399.996運(yùn)行I個(gè)月未發(fā)生故障
4To12_2599.998運(yùn)行I個(gè)月未發(fā)生故障
5TE10_3I99.995運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
6T5815_99.98運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
7208_2I99.994運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
8丨20|l2|3|5丨99.992I運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
表2在本發(fā)明的又一組實(shí)施例中，發(fā)明人對除雜組合物進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)(在該組實(shí)驗(yàn)中，除雜組合物整體占熔化倉內(nèi)原料總重量的1. 45%)
I且別j氧化鈉j氧化鈣j氧化鐠j氧化鈰j產(chǎn)品含銅量j熔爐使用時(shí)間
1_5_12_2_I_99. 968運(yùn)行I個(gè)月未發(fā)生故障
25183I_ 99.979運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
3To813_ 99. 926運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
4To12_2599.998運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
5T510_3I99.993運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障
6TE8' I599.966運(yùn)行I個(gè)月未發(fā)生故障
72082I~99.967運(yùn)行3個(gè)月未發(fā)生故障
8丨20|l2|3|5丨99.998I運(yùn)行2個(gè)月未發(fā)生故障表3從上述表中可以看出，本發(fā)明的方法所采用的除雜組合物可以有效地去除爐內(nèi)的雜質(zhì)，使延長熔化爐的使用時(shí)間(現(xiàn)有的熔化爐每半個(gè)月就需要維護(hù)一次)，同時(shí)沒有給最終的無氧銅桿產(chǎn)品的品質(zhì)造成影 響，不會(huì)引進(jìn)新的雜質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，其特征在于，它包括以下步驟 51、將除雜組合物封裝在銅盒或木炭盒中； 52、在加料時(shí)，將盛有除雜組合物的銅盒或木炭盒隨陰極銅一起放入熔化倉進(jìn)行熔化，其中除雜組合物的重量占所述熔化倉內(nèi)原料總重量的O. 3^1. 5% ； 53、過濾掉除雜組合物與爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物； 所述除雜組合物由氧化鈣、氧化鈉、氧化鐠和氧化鈰組成，它們的重量份數(shù)比為5-20 8 18 1-3 :1-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，其特征是所述SI進(jìn)一步包括在空氣相對濕度為30%-45%的環(huán)境中，用陰極銅或木炭做成的盒子將所述除雜組合物按重量份數(shù)比混合后裝入該銅盒或木炭盒中，并用陰極銅銅箔密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，其特征是所述S2進(jìn)一步包括當(dāng)采用木炭盒盛裝所述除雜組合物時(shí)，在所述熔化倉設(shè)置碳棒，該碳棒由電機(jī)帶動(dòng)沿一定方向運(yùn)動(dòng)，使該碳棒將木炭盒打碎并將所述除雜組合物攪動(dòng)到熔溝的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，其特征是所述S2進(jìn)一步包括所述碳棒在電機(jī)的帶動(dòng)下作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使所述碳棒周期性地敲打熔溝表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，其特征是所述S3進(jìn)一步包括從所述熔化倉流出的銅液進(jìn)入過渡倉，所述熔化倉和上述過渡倉之間設(shè)有過濾器，所述過渡倉內(nèi)設(shè)有電磁攪拌器，通過攪拌作用使所述除雜組合物和爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)一步漂浮至銅液表面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法，它包括以下步驟將除雜組合物封裝在銅盒或木炭盒中；在加料時(shí)，將盛有除雜組合物的銅盒或木炭盒隨陰極銅一起放入熔化倉進(jìn)行熔化，其中除雜組合物的重量占所述熔化倉內(nèi)原料總重量的0.3~1.5%；過濾掉除雜組合物與爐內(nèi)雜質(zhì)反應(yīng)后的產(chǎn)物；所述除雜組合物由氧化鈣、氧化鈉、氧化鐠和氧化鈰組成，它們的重量份數(shù)比為5-208~181-31-5。本發(fā)明的在生產(chǎn)橋架母線用無氧銅桿的同時(shí)去除爐內(nèi)雜質(zhì)的方法具有操作簡單、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C22B15/00GK103014363SQ20121056031
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者孫大軍 申請人:江蘇中容銅業(yè)有限公司