紫铜黄铜废铜的回收冶炼
2018/8/28 16:12:04 点击：
紫铜黄铜废铜的回收冶炼
按照紫铜黄铜废铜的回收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。
按照紫铜黄铜废铜的回收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，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。
废铜电解冶炼的主要设备为电解槽，工作原理所示。以粗铜为阳极，精铜棒为阴极，电解液采用稀硫酸。化学反应如下。
目前，发达国家的废杂铜处理工艺及设备，倾向于炉火法精炼工艺加ISA电解工艺相结合的联合工艺。西德精炼公司(NA)胡藤维克凯撒工厂(HK)是目前世界上最大、最先进的废杂铜精炼厂，它采用一台倾动炉(350t/f)和一台反射炉(200t/f)处理废杂铜，采用IsA工艺(DK=31 3A／m2 ) 生产阴极铜，产量17×104t/a。美国的废杂铜依据其质量的差异，采取不同的途径重新进入生产过程。
因1号废杂铜具备阴极铜的质量，只要按与阴极铜相同的方式进行熔炼与铸造即可，其再生的能耗约为1.2Mw·h/t。
2号废杂铜是一类未合金化的废杂铜，如线材和铜质水管道以及被其他金属污染的铜制品 (如经过电镀、软焊或硬焊的铜制品) ，可先进入粗铜熔炼厂，作为原金属铜生产的一部分以高级阴极铜的形式重新进入市场，再生能耗约为5.6MW·h/t 。
3号废杂铜的品位较低 (含铜量介于10％～88％) ，依其成分的不同而在不同的熔炼炉内熔炼，然后再通过火法精炼和电解精炼制成阴极铜．这一过程可在粗铜熔炼厂或从专门处理废杂铜及其他金属的工厂中完成，再生能耗约为14MW.h／t 。
4号废杂铜为铜合金废屑，主要由黄铜、青铜及铜镍合金构成，进入黄铜加工厂用于制造新的合金。
按照紫铜黄铜废铜的回收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。
按照紫铜黄铜废铜的回收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，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。
废铜电解冶炼的主要设备为电解槽，工作原理所示。以粗铜为阳极，精铜棒为阴极，电解液采用稀硫酸。化学反应如下。
目前，发达国家的废杂铜处理工艺及设备，倾向于炉火法精炼工艺加ISA电解工艺相结合的联合工艺。西德精炼公司(NA)胡藤维克凯撒工厂(HK)是目前世界上最大、最先进的废杂铜精炼厂，它采用一台倾动炉(350t/f)和一台反射炉(200t/f)处理废杂铜，采用IsA工艺(DK=31 3A／m2 ) 生产阴极铜，产量17×104t/a。美国的废杂铜依据其质量的差异，采取不同的途径重新进入生产过程。
因1号废杂铜具备阴极铜的质量，只要按与阴极铜相同的方式进行熔炼与铸造即可，其再生的能耗约为1.2Mw·h/t。
2号废杂铜是一类未合金化的废杂铜，如线材和铜质水管道以及被其他金属污染的铜制品 (如经过电镀、软焊或硬焊的铜制品) ，可先进入粗铜熔炼厂，作为原金属铜生产的一部分以高级阴极铜的形式重新进入市场，再生能耗约为5.6MW·h/t 。
3号废杂铜的品位较低 (含铜量介于10％～88％) ，依其成分的不同而在不同的熔炼炉内熔炼，然后再通过火法精炼和电解精炼制成阴极铜．这一过程可在粗铜熔炼厂或从专门处理废杂铜及其他金属的工厂中完成，再生能耗约为14MW.h／t 。
4号废杂铜为铜合金废屑，主要由黄铜、青铜及铜镍合金构成，进入黄铜加工厂用于制造新的合金。
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