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摘要:上引法工頻爐本來沒有精煉程序,不能冶煉廢銅線、廢品店回收來的原料紫雜銅。但通過試驗,改進(jìn)操作方法和工藝,實現(xiàn)了上引法工頻爐也能溶煉出符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的銅桿,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。本文論述詳盡,便于操作。值得推廣。
主題詞:上引法 廢銅 溶煉 方法
由機(jī)械工業(yè)部上海電纜研究所在國內(nèi)首先開發(fā)研制的上引法生產(chǎn)無氧銅桿新工藝,具有工藝技術(shù)先進(jìn),產(chǎn)品質(zhì)量好,單位能耗低,生產(chǎn)品種及規(guī)格靈活多樣,適應(yīng)性強(qiáng),沒有三廢污染,投資少等特點,是銅導(dǎo)體及銅材加工的理想工藝。然而,上引法銅桿生產(chǎn)過程中沒有精煉工序,為了保證銅桿的質(zhì)量。我廠把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢線,都運到外廠去加工,每噸廢線的加工費運費除外還要 1000 元,每年要為此多支出近百多萬元。
溶煉廢銅線的方法
針對這種情況,我廠試驗利用上引法工頻爐自己溶煉廢銅線,并對外實行加工。取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。具體方法如下:
1. 選擇原材料。我廠為了保證溶煉廢銅線的質(zhì)量,對所有的廢銅線進(jìn)行了選擇。我廠是一個漆包線生產(chǎn)廠家,主要廢線是拉線和漆包車間的廢線,另外,我廠還從各廢品店,收購一些廢紫雜銅,收購的廢紫雜銅里常常有一些黃銅,廢塑料土塊石頭等混雜在里面,所以,必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)厍宄。再進(jìn)行打捆,每捆 10 公斤左右。
2. 選擇冶煉用的活松。活松一般采用剛伐下來的松樹,長短大小要有利于操作。我廠采用的是廠內(nèi)間伐的松樹,長 2 米,直徑在 5 厘米左右。彎曲度小于全長的 2% 。
3. 把原有銅液從上引法工頻爐里引桿至最低位置,我廠工頻爐容量在 6-7 噸之間,加廢料時只留 2.4 噸左右在爐子中,留下足夠的空間來,以便存貯熔煉的廢銅線液。開始按正常生產(chǎn)加料,銅液溫度控制在 1150 ± 5 ° C ,銅液上的木炭覆蓋厚度控制在 100-150mm ,冷卻水進(jìn)水溫度控制在:熱天控制在 26-30 ° C ,冷天控制在 21-25 ° C ,進(jìn)出水溫差 8 ° C 左右,供水壓力 0.18-2.2Mpa 。加料過程中會產(chǎn)生大量的渣子和爐壁掛渣,要注意按時清渣。清渣數(shù),每小時不能小于一次。我廠一次投料量在 4-5 噸之間。
4. 插活松。加料完成后,對上引法工頻爐內(nèi)的銅液進(jìn)行插活松還原,除去銅液中的氣體。還原氧化亞銅為銅,當(dāng)松木在高溫下分解時,碳?xì)浠衔镏苯优c銅中的 Cu 2 O 起化學(xué)反應(yīng)作用,其反應(yīng)式為: 4Cu 2 O+CH 4 =8Cu+2H 2 O+CO 2
5. 靜置。插完活松后,實行保溫靜置 8 小時以上,這樣,可以使銅液中的氣體從銅液中完全溢出,因為銅液中存在的氣體,是緩慢向上升的,要想使它完全不存留于銅液中,要有相當(dāng)一段時間,通過靜置后,它就能使銅液中的氣體完全溢出,不使引出的銅桿產(chǎn)生空心了,再有通過靜置,能使銅液中的雜質(zhì),升浮到銅液表面,通過扒渣、清理,能減少銅中的雜質(zhì)。
6. 引桿,通過以上部署后,就可以正式引桿了,引桿速度按工藝要求控制在 500-700mm/min ,銅桿引出結(jié)晶器與空氣接觸的表面溫度: 100 ° C 左右,引桿時,加符合國標(biāo) GB-466-82 規(guī)定的一、二號銅板,其化學(xué)含量如表 1 :
表 1 銅的化學(xué)成分
銅品號
代
號
化學(xué)成分( % )
銅不小于( % )
雜質(zhì)含量不大于( % )
砷
銻
鉍
鐵
鉛
錫
鎳
鋅
硫
磷
總和
一號銅
Cu-1
99.95
0.002
0.002
0.001
0.004
0.003
0.002
0.002
0.003
0.004
0.001
0.05
二號銅
Cu-2
99.90
0.002
0.002
0.001
0.005
0.005
0.002
0.002
0.004
0.004
0.001
0.10
7. 對銅桿各項性能進(jìn)行分析化驗。經(jīng)過引桿出來后,取樣用肉眼觀看,銅桿表面光亮,無斑痕,斷面呈玫瑰紅色,細(xì)粒結(jié)晶, 在拉線和引桿過程中,分別取 3.0mm,8.0mm,14.4mm 進(jìn)行試驗分析,其結(jié)果均符合國家規(guī)定的各項要求,其試驗結(jié)果如下
表 2 廢銅線在上引法工頻爐冶煉的機(jī)械電氣性能實測數(shù)據(jù)
名稱
抗拉強(qiáng)度( Mpa )不小于
伸長率( % )不小于
電阻率 ( Ω .mm 2 /m) 不大于
取樣日期
規(guī)格
3.0 mm
8.0mm
14.4mm
3.0 mm
8.0mm
14.4mm
3.0 mm
8.0mm
14.4mm
標(biāo)準(zhǔn)
389
325
_
1.0
2.2
35
0.01777
0.01777
0.017241
實測
448
355
187
1.4
4
38
0.01740
0.01741
0.017149
199.8
450
359
192
1.3
3.9
37.3
0.01737
0.01736
0.017203
199.13
442
343
181
1.5
4.5
38.9
0.01745
0.01743
0.017196
1996.6.18
447
356
184
1.4
4.1
38.5
0.01741
0.01738
0.017240
1996.7.30
451
361
193
1.3
3.7
37
0.01733
0.01731
0.015
1996.8.2
由表中各項數(shù)據(jù)可知,各項機(jī)械電氣性能,均符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。同時,按以上操作方法生產(chǎn)的銅桿,在拉線的過程中,很少發(fā)現(xiàn)夾雜、空心等質(zhì)量問題。
注意事項
上引法工頻爐加工廢線廢料時,應(yīng)該注意以下幾個方面:
1 ;對加工的廢線廢料要嚴(yán)格把關(guān),清除其中的雜質(zhì),如黃銅,土塊,石頭,過多的塑料,鐵絲等,以免雜質(zhì)混入其中影響銅桿的質(zhì)量。
2 ,所加工的廢線廢料,要打成 10 公斤左右的小捆。以便于操作工加料。
3 ,加料時,廢線廢料中的塑料等易燃物,會使火焰騰升,要注意安全。
4 ,加料時,廢線廢料會比銅液輕,要準(zhǔn)備長而好操作的工具,把廢線廢料輕輕壓入銅液中。
5 ,要保證爐子溫度符合工藝要求。過低過高都會影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。
6 ,要及時清除爐壁上過多的掛渣,但注意不能粗魯損壞爐壁。
結(jié)束語
我廠 1996 年以前熔煉廢線是采用邊熔煉邊引桿的,然后把引桿出來的銅桿再剪切成 90cm 左右的長條,重新投入工頻爐,這樣生產(chǎn)出來的銅桿,也能符合國家規(guī)定的各項要求,但在引桿的過程中,結(jié)晶器常常會脫引,結(jié)操作帶來很大的不便。為此,我廠改用了上述操作方法,使用至今。
利用上引法加工廢線廢料爐壁雖然掛渣較嚴(yán)重。但對爐子的壽命影響不大。實踐證明,采用上引法工步爐進(jìn)行廢線廢料的加工,是切實可行的,我廠除滿足本單位的生產(chǎn)任務(wù)外,還經(jīng)常為懷化等地的電線電纜廠家加工廢線,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。值得廣大廠家借鑒利用。
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這個帖子我也看到,但就是不知道實不實用。
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這個方法是真的,基本操作來的.但是真正用這個去操作,結(jié)果得到的8MM桿還是電阻率不過關(guān),可能熔廢銅應(yīng)該還有配方的問題吧,哪位大俠能講解下?
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可以說用廢銅生產(chǎn)電工用圓銅桿,電阻率基本不達(dá)標(biāo).主要是雜質(zhì)元素的影響太大.
在用陰極銅生產(chǎn)上引桿時,加入經(jīng)過挑選的電工線材的廢銅一般都不超過5%,才能保證電阻率合格并基本滿足TU2標(biāo)準(zhǔn),全用廢銅基本達(dá)不到TU1或TU2的標(biāo)準(zhǔn).