[发明专利]一种黄铜炉渣的回收处理工艺

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种黄铜炉渣的回收处理工艺。

【背景技术】

近年来我国国民经济一直保持高速增长的势头，其中有色金属的消费增长是国家GDP值增长的两倍，我国已成为世界第一大铜消费国。由于我国的铜资源比较匮乏，长期依赖进口，铜原料的严重不足已成为我国铜工业发展的瓶颈，二次铜资源的开发利用已成为迫切需要解决的问题。

黄铜炉渣的再生利用符合我国的“循环经济发展”战略，对社会经济的可持续发展具有重大的经济效益和社会效益。黄铜炉渣一般含铜35-45％，锌10-20％，其中还含有大量的氧化锌。由于黄铜炉渣中含有大量的氧化夹杂物，在实际生产中常被当成废料贱卖处理，造成极大的浪费。

现有的黄铜炉渣回收处理方法有两种：一种是采用硫酸浸出，加锌粉置换沉积铜和铁，沉渣电积回收铜，溶液经浓缩结晶得到硫酸锌。由于是酸性作业，对设备腐蚀性大，且加锌粉置换铜、铁成本高，环境污染严重。另一种是采用火焰反射炉熔炼，火焰反射炉是靠燃烧天然气、煤气、柴油或重油产生的高温火焰经炉顶辐射及火焰直接传热来加热和熔化炉料的，不仅炉子热效率低，能耗高，而且熔池受热面积大，炉气与熔体直接接触，氧化烧损十分严重，所生产出的铜锭只能作为杂铜使用，造成很大的浪费。此外，采用反射炉熔炼时，工人生产劳动强度大，所产生的烟尘极易污染环境。

由于杂质铁对黄铜的性能影响很大，一方面会使黄铜制品带有磁性，在加工过程中产生磁化现象。如果制作电器零件，在交变电流磁场中会发热，造成设备事故。如果制造成导电杆，电阻比纯黄铜要大，影响使用。在抛光时易出现硬质点，影响后续电镀质量。传统处理方法无法除铁，因此回收所得的黄铜锭品位低，只能作为杂铜使用。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种黄铜炉渣的回收处理工艺，能够提高回收黄铜锭的品质，同时达到降低生产成本的目的，并且可以减少处理过程金属烧损和烟气排放，达到节能减排的效果。

本发明是这样实现的：

一种黄铜炉渣的回收处理工艺，所述处理工艺包括预处理、熔炼处理和精炼处理；首先对黄铜炉渣进行破碎、磁选、水洗和烘干预处理；然后在有芯工频感应炉中熔炼并造渣除铁；最后再对黄铜液进行包括脱氧、高温和细化处理在内的精炼处理；所述处理工艺的具体步骤如下：

(1)预处理：将黄铜炉渣进行破碎、过筛、磁选后，再经水洗，最后过滤将黄铜沉渣和尾泥分离；

(2)熔炼：将过滤后的黄铜沉渣干燥后送入有芯工频感应炉中熔炼，形成黄铜液；

(3)造渣除铁：将化清后的黄铜液升温至沸腾，在高温下把杂质铁转变成氧化亚铁，加入除铁剂和造渣剂，扒渣去除铁杂质；

(4)脱氧：往造渣除铁后的黄铜液中加入黄铜液质量的0.03％的磷进行脱氧，所述磷以磷铜中间合金的形式加入；

(5)高温处理：将脱氧后的黄铜液升温至喷火，断电静置5min；

(6)细化处理：用含铈的稀土细化剂对黄铜液进行细化处理，所述细化剂的加入量为黄铜液重量的0.05％；

(7)炉前检验：检验黄铜液的成分和精炼效果，若光谱检验结果发现成分不符合要求，则补加相应的合金元素并搅拌均匀；若精炼不符合要求，则进行二次的脱氧、高温和细化精炼处理；

(8)浇注：黄铜液的浇注温度控制在1000～1050℃，浇注成铜锭自然冷却，对砂型铸造可直接浇注铸件产品；

(9)铜锭检验入库：将铜锭沿横断面切开并抛光，根据晶粒度大小以及抛光质量对铜锭进行分级，入库保存。

本发明具有如下优点：

本发明采用有芯工频感应炉进行熔炼，所述有芯工频感应炉采用工频加热，熔沟中金属产生的电流密度大，加上有熔沟金属作为起熔体，热量产生在被熔炼的金属本身内，热效率高，熔化速度快，氧化烧损少，一般为1-3％，生产率高，劳动环境好，可以减少处理过程金属烧损和烟气排放，达到节能减排的效果；

另外，采用高温下把杂质铁转变成氧化亚铁，加入除铁剂和造渣剂，扒渣去除铁杂质的造渣除铁处理工序，设备的使用寿命长，同时回收所得的黄铜锭品质较高，可直接用于黄铜制品的生产，另外细化处理工序的细化剂不含铁，有效的解决了黄铜锭因含铁量超标造成产品抛光时出现硬质点的难题，大大提高了黄铜锭的回收价值。

【具体实施方式】