1、利用紫杂铜和国产连铸连轧设备生产低氧光亮铜杆发布时间： 2006-9-19 0:00:00 中国废旧物资网 1.1 概述 采用传统热轧法生产黑铜线杆工艺在世界上已有一百多年的历史，进入上个世纪七十年代，世界工业发达国家相继开发了 SCR法、 properzi 法、Contirod法、Secor 法、Dip 法、Upcast 法等光亮铜杆连铸连轧生产线从而使世界铜线杆的生产发生了重大变革。 所谓传统热轧法就是把电解铜加到阴极反射炉中加热熔化，做铜，铸成船形锭。船形锭每根重 8090kg，然后再经加热炉加热，进入到横列式轧机中轧制，一般横列式轧机有十二或者十四座机架，才能轧成86mm 的铜杆，由于
2、此种铜杆表面氧化厉害，所以称黑杆，需经酸洗或者扒皮后再拉丝。 连铸连轧法与传统热轧法生产的铜线杆相比，具有长度长、节省能量，产品质量稳定、性能均一、表面光亮等特点。目前，传统的热轧法已经被连铸连轧所取代。 比较连铸连轧与热轧法，其优缺点是很明显的 ： 1）横列式轧机，由电解铜到线杆，消耗燃料油 130kg/t，（相当于热能1300Mka/t）电力 180kwh/t，合计消耗热能 3023Mka/t； 连铸连轧工艺只消耗 806 Mka/t； 两种工艺热能相差 2217 Mka/t。 2）黑杆导电率比光亮杆低，因为黑杆含氧量高。 3）黑杆圈重小，一般只有 80kg左右，而光亮杆一般在 35 t，
3、因此拉丝时接头少。 黑杆需要酸洗或扒皮，有三废污染，光亮铜线杆不需要酸洗或扒皮，没有污染。 我国在上个世纪八十年代掀起了连铸连轧引进高潮，最早引进的是哈尔滨电缆厂，1982 年签约，83 年安装调试，84 年投入生产，历时 15月。投资费用2400万人民币（其中外汇 400万美元）。该生产线为浸渍法（DFP），炉子是美国 GE公司的，轧机是日本昭利公司，一年就收回全部投资。 自 1984年以后，全国又引进了八条生产线和十几条上引法。 方法主要性能 建造地点 SCR 法 Contirod 法 Proerzi 法 云南冶炼厂 上海钢材厂 北京钢厂 常州冶炼厂 湘潭冶炼厂 芜湖冶炼厂 太原钢厂 四川
4、电缆厂 铸轮直径(毫米) 1676 模腔长 2280 1400 铸机 四轮 双带 二轮 生产能力(吨/时) 6.5 13 8-10 7.0 年生产能力(万吨/年) 3.0 6.5 4.5 3.5 扎机型式 三辊(平、立) 二辊（平、立） 三辊（互成 120） 机架数(个) 9 10 9 10 线杆直径(毫米) 8 8 8-22 8 引进国别和公司 美国南方线材公司 西德克虏伯公司 意大利康梯纽斯公司 投产时间(年) 1988 1990 1987 1987 1988 1987 1987 1986 国内分布 2 3 3 不管是哪种生产方法，他们都要求用 1#电解铜作原料（如果是 A级铜更好），在竖
5、炉或电炉中熔化，然后铜液在一定温度下进入铸机，强制水冷结晶成坯进入连轧机组轧制成杆，杆经过乳化液冷却绕圈。 1981 年 10月上海市科委、上海市冶金局给上海冶炼厂下达了反射炉连铸连轧新工艺实验任务，历时 8个月，取得了一定的经验数据，但不能代替引进的连铸连轧机组，他也为今天所讲的利用紫杂铜生产光亮铜杆打下了基础。 1.2、用紫杂铜生产光亮铜杆的工艺原理 当时上海冶炼厂是用电解铜作原料，在 10吨反射炉中熔化，做铜。该反射炉炉床面积 4.16m2，熔池 30401500mm，熔池最大深度 350mm。每炉冶炼时间6小时，还原结束时炉内铜水温度 11701190。 现在我们认为该炉设计太小，熔池
6、太浅，铜液的氧含量不宜控制，前面引杆剪坯需要一、二吨，后面二、三吨铜液在炉子放不出，中间只剩四、五吨铜水很难正常生产。当初该阳极炉如设计五十吨左右，也许能实验成功。 在火法精练过程中，要脱除的杂质可分五大类，第一类是在氧化过程中易除去的杂质，第二类是在氧化过程中一般能脱除的杂质，第三类为难于脱除的杂质，第四类是较少脱除的杂质，第五类是不能脱除的杂质。在生产实践中主要杂质是 Pb、Sn、Ni、Fe、O、S 等。应该说 S、Zn 属于第一类，Fe 属于第二类，pb、Sn 是第三类，Ni 则是第四类，而 O必须在还原中脱除。 实践证明，在氧化造渣过程中，杂质脱除率高达 90%，但还有 10%左右的锡
7、会给生产带来麻烦。从理论上讲，铜与锡在液态时互溶，精练炉中的锡主要来自锡青铜，镀锡铜废料。在精炼过程中锡被氧化成亚锡和二氧化锡，前者呈碱性，后者呈酸性。 Sn+Cu2O=SnO+2Cu (1) SnO+Cu2O=SnO2+2Cu (2) SnO+SiO2=SnSiO3 (3) 酸性 SnO2在造酸性渣不易与反应，所以只能靠造碱性渣来除去： SnO2+Na2CO3=Na2SnO3+CO2 (4) 或者 SnO2+CaO=CaSnO3 (5) 铅虽然容易造渣除去，PbO+SiO2=pbSiO3 工艺原理图： 油、蒸汽 电解铜 风 反 射 炉 熔 炼 返鼓风炉处理 渣 铜液 炉气 烟囱放空 浇包 冷
8、却水 铜液 水循环系统 连 续 铸 造 回水 铸坯 牵引 铸坯 铣角 铜屑 回炉 铸坯 剪切 铸坯堆放 但是铅比重比铜大得多，一般熔化后，PbO 就容易沉到炉底，所以在氧化时，不易被搅起，因此除铅时，要想法把沉在炉底的 PbO（比重 9.2）除去。我们曾在停炉时对炉底没有放净的铜采样，发现铅高出标准数倍到数十倍。针对这种情况，我们在每次加料前适当向炉底撒入一些石英砂，使沉在炉底的 PbO熔化后能与 SiO2形成 pbSiO3漂浮到铜液表面被扒除。 而镍是和铜互熔的金属，很难将铜镍用火法精练方法分离，一般镍是在湿法冶炼时以 NiSO4蒸发溶液时脱除，只有极少数 NiO+SiO2=NiSiO3造渣
9、脱除。因为同样的道理，CuO+SiO2=CuSiO3,这就造成铜的损失。 镍在铜熔液中结晶，造成脆性，使铜杆的抗拉强度延伸率降低明显，且使铜坯断坯，铜杆产生麻烦，必须在铜料分拣时尽量清除干净。 锌是较易脱除的杂质，一般采用加焦碳吹风蒸锌，在这个过程中锌被除去90%，剩下熔入铜液的 ZnO+SiO2=ZnSiO3扒渣除去。 铁基本上都是造渣除去， FeO+SiO2=FeSiO3 Fe2O3+3SiO2=Fe2(SiO3)3 硫则是氧化时生成 SO2随烟气除去， S+O2=SO2 脱除氧则在还原阶段完成，铜熔化后极易与氧反应， 4Cn+O2=2Cu2O (7) 2Cu2O+O2=4CnO (8)
10、在还原阶段，还原木（或重油）与高温铜水接触后，立即裂解产生甲烷，氢气来夺取铜水中的氧： Cu2O+H2=2Cn+H2O 3Cu2O+CH4= 6Cn+H2O+CO2 既使用电解铜作原料，在反射炉中，由于电解铜自身含氧量高，也必须设法降低氧含量。为了降低铜液中的氧含量，将电解铜熔化后直接进入还原阶段行不行呢？事实证明不行，生产黑杆时，电解铜在反射炉中还是要经过熔化 氧化 还原 出铜这几个阶段，而且还得出了“氧化要完全，还原要彻底”的经验，这就是利用紫杂铜进行连铸连轧的基础。 对于不同等级的紫杂铜，采用不同的精练方法，这是紫杂铜料生产光亮铜杆的关键。 1.3、原料的选择和处理 现在杂铜分级的标准已
11、经制定,但工厂很难按标准分级来购买杂铜,只能大致分为特紫铜、1#杂铜、2#杂铜和等外杂铜。由于铜的价格高，在市场经济利益驱动下，许多不法商人不是严格分拣，而是人工造假，结果给杂铜火法精练带来极大困难。 一般造假的方法是： 1、 向管中灌铅，铜管两头砸扁 2、 用水泥做漆包线的盘，外围绕上漆包线 3、 用铁丝放在硫酸铜溶液中浸泡，外表看是铜丝 4、 用红糖熬成糖汁，泼在废铜丝上，将使砂屑牢牢粘在上面，外表好看。5、 打包中放铁块等其他杂物以增加重量。 检查方法： 1、 用吸铁石吸以分铁 2、 用手掂量铜管以知是否灌铅 3、 拆开漆包线盘 4、 分拣时扣除灰、砂重量 1.4、利用紫杂铜连铸连轧生产
12、线简介 国产铜杆连铸连轧生产机组是在铝杆连铸连轧基础上发展起来的，其中四川德阳东方电工厂是生产铝杆丫型轧机的老厂，后来合肥神马机械厂亦开始生产，现在生产的厂家有河南巩义海绵设备制造厂、徐州冶金机械厂、成都蜀红机械厂。 该生产线的铸机是仿造 SCR的，虽然有所改进，铸轮采用1.8m，而熔铜的炉子，有采用自制竖炉的，如吴江桦都电缆厂，宜兴林峰，采用竖炉只能以电解铜为原料。 大部分民营企业家都采用反射炉，吃紫杂铜，炉子的容量有大有小，大的100吨小的 40吨，其中用得最多的是 60吨、70 吨的，搞的比较好的浙江永康芝瑛镇应时雨先生的工厂，吨杆成本在 600元，且质量稳定。 芜湖市高智达新技术公司专
13、为德阳电工配套，他们负责设备电气的安装调试，我们负责炉子的设计、砌筑、做铜，并帮助厂家进行技术培训，制定岗位操作规程、安全生产责任制和企业内控标准，等于交钥匙工程。 反射炉一般一年大修（有的中修一次），小修按季度进行。室外烟囱 30 m高，烟道 3050 m 长，同时还要建筑，循环水池，乳化液池和酒精池。 反射炉自出铜口通过溜槽和浇包与铸机相连接，溜槽长度不得大于 50 m，溜槽上盖满木炭防止铜液与空气接触，浇 包的控制铜液流量的闸板周围用液化气烧嘴来控制铜液的还原 性气氛和铜液温度，防止因溜槽过长降温而到浇嘴时冻结。 反射炉因做铜一炉一个周期，炉子里的铜水放完了，铜杆也就轧完了，因此有些厂家
14、建两台炉子，交替作业。 利用紫杂铜连铸连轧生产光亮铜杆的主要技术一是做铜，二是浇铸，三是轧机的工艺和维护。 废铜的分类1 号铜线 No.1 Copper Wire 1 级：包括裸露、无涂层、无合金的纯铜线，表面无氧化，不含毛丝，铜线直径不小于 1.6mm。2 级：包括洁净、无色泽、无涂层、无锡、无合金的纯铜线和铜电缆线，不含毛丝和烧过的易碎的铜线。 2 号铜线 No.2 Copper Wire 无合金的废铜线，含有杂料，含铜量为 96%(最小含量 94%)。不得含有过分铅化和锡化的铜线、焊接过的铜线、黄铜和青铜线、过多的油、废钢铁和非金属、脆的过烧线、绝缘性铜线和过多的细丝线。需用适当方式清除
15、尘垢。 废漆包线 1 级：纯漆包线，无杂质。2 级：经过高温脱漆，表面有氧化层，无杂质。特种紫杂铜 各种纯铜废料，主要包括铜材加工厂和铜加工制造厂产生的纯铜的边角料、切头、废次材、半成品、线材、废品等;允许有报废的纯铜裸线和铜管等其它纯铜制品，但不许有水垢、油污、涂层等;废铜料中不允许含有任何杂质和铜合金，也不许含有毛丝、车屑、磨屑和厚度小于 1 mm 的铜板1 号紫杂铜 No.l Heavy Copper 应包括干净的、无合金、无涂层的加工下脚料、导电板以及直径大于 1.6 毫米的铜线，材料中允许带有洁净的铜管和其它纯铜块状料，含铜量为 98%(最小含铜量大于 96%)。不得有焚烧过的脆质铜
16、线。2 号紫杂铜 No.2 Copper 应包括混杂纯铜废料,不含铜合金，含铜量为 96%(最小含量 94%)。不得含有过多的铅和锡、焊接过的废铜、过多的油、钢铁、非金属废料、带非铜接头的铜管或带有残渣的铜管、烧过的或有绝缘性的铜线、毛丝、焚烧后的脆质铜线、泥土等。 1 号铜米 No.1 Copper Wire Nodules 应包括 1 号裸露、无涂层、无合金的废铜线的铜米，最低含铜量为 99%，不含毛丝。不含锡、铅、锌、铝、铁及其他金属杂质，无绝缘物，不含其他杂质。2 号铜米 Copper Wire NodulesNo.2 Copper Wire Nodules 1 级：应包括无合金的废铜
17、线铜米，最低含铜量为 99%，不含其它非金属和绝缘物。金属杂质最大限量如下：铝 0.05% 镍-0.05% 铁-0.05% 锡-0.25% 锑-0.01%2 级：应包括 2 号无合金的废铜线加工的铜米。最低含铜量为 97%，金属杂质铝含量不超过 0.5%，其它金属或绝缘物均不超过 1%。 薄铜板 Light Copper 应包括混杂的无合金的废铜板，含铜量为 92%(最低含量 88%)。包括薄铜板、流水槽、落水管、铜壶、热水器及类似的废铜。不得含有：烧过的细铜线、包覆铜件、电镀板、磨屑料、未完全烧过的电线、散热器、冰箱零件、印刷线路板、筛网、含焊锡过高的废铜、黄铜和青铜、过量的油、铁和非金属、
18、灰渣泥土。 D废铜箔 主要是铜箔厂和线路板厂产生的废铜箔。1 级：纯废铜箔，无任何夹杂。2 级：纯铜箔板，夹杂物的最大含量为 3%。3 级：纯铜箔板，含有黏结剂。黄铜废料 包括了加工黄铜和铸造黄铜废料。1 级：单一牌号的黄铜废料，包括废领部件、边角余料等各种形状的废料，但不得含有粉末、车屑等，夹杂物小于 2%。2 级：同一名称的黄铜废料，如普通黄铜废料、镍黄铜废料等，包括废零部件、边角料等各种形状的废料，不得含有粉末、车屑等，夹杂物小于 2%。3 级：不同名称的混合黄铜废料，包括了废零部件、边角料等各种废料，不得含有粉末、车屑等，夹杂物小于 2%。 废黄铜 Refinery Brass 含铜量
19、至少 61.3%，含铁量小于 5%，包括黄铜与青铜的块料及其边角料及这些合金的混合废料。不含绝缘线、磨屑料及非金属。 废黄铜铸件 Yellow Brass Castings 应包括黄铜铸造的机械零件。不含黄铜锻件、硅青铜、锰青铜、铝青铜，并且不得有含量超过 15%的镀镍材料。不容许铸件长度超出 300 毫米。 废红色黄铜 Composition or Red Brass 应包括红色黄铜废品、阀门、机械轴承和其他机械零件，包括各种各样由锡、锌和/或铅制成的铸件。不含半红色黄铜铸件(含铜 78%81%)、铁路车辆用轴瓦和其它类似的高铅合金、水龙头和出水嘴、封闭式水表、闸门、壶具的毛坯、铸块与加热过
20、的黄铜、铝硅和锰的青铜、铁和非金属。每个料件长度不超过 300 毫米，重量不超过 50 公斤。 黄铜轴套 Genuine Babbitt-Lined Brass Bushings 应包括来自汽车或其他机械上的红色黄铜轴套和轴承，含有不小于 12%的以高锡为基本材料的巴氏合金，不得含有铁衬里的轴承。 废黄铜管 Brass Pipe 应包括黄铜管，不带镀件与焊接材料，不含用黄铜铸件连接的黄铜管。管件应完整、洁净，不含沉淀物和冷凝管。 废海军黄铜管 Admiralty Brass Condenser Tubes 应包括洁净完整的海军黄铜冷凝管件，电镀、非电镀的均可。不得含有镍合金、铝合金以及腐蚀材料
21、。 废铝黄铜管 Aluminum Brass Condenser Tubes 应包括洁净完整的铝黄铜冷凝管件，电镀、非电镀的均可。不得含有镍合金、铝合金以及被腐蚀的材料。 黄铜边角 New Brass Clippings 包括新的无铅化的黄铜片或板上切下的边角料，不含杂质，小于 6 毫米的冲压下的废料不得超过 10%。不得含有门氏锌铜合金和海军黄铜。 铜水暖零件 Cocks and Faucets 应包括各式各样采用红色黄铜和黄铜制成的干净的水暖件，其中包括镀铬或镀镍构件。不得含有煤气开关(龙头) 、啤酒的出酒嘴、以铝和锌为母材制成的水暖件。 废黄铜混合料 Yellow Brass Scrap
22、 由黄铜铸件、锻件、棒材、管材和多种黄铜组成。含有带镀层黄铜，不能含有锰青铜、铝青铜、非熔焊散热器及散热器部件、铁以及较脏和受腐蚀的材料。炮弹壳 已经发射过的炮弹壳,一般为 70/30，其它牌号的炮弹壳的成分由供需方商定，不含引信及其它杂质。 带引信的炮弹壳 允许炮弹客带有雷管，但必须在合同中标出，不含其它杂质。 子弹壳 发射过的黄铜子弹壳，成分一般为 70/30，其它牌号的子弹壳的成分由供需方商定，不带弹头、铁和其它任何杂质。 新白铜废料 New Cupro Nickel Clips and Solids 应包括洁净、新的、分门别类的、其正常接受验定等级为 70/30，80/20，90/10
23、 的铜镍合金所制的管件、筒管、薄片、板或其他经过锻造的合金。材料中不得含有其它杂质。铜线分为哪几类,哪种的导电性能最好?发布时间： 2010-7-24 10:15:39 中国废旧物资网 十下五,百上二, 二五三五四三界,柒拾玖五两倍半,铜线升级算. 给你解释一下,就是 10 平方一下的铝线,平方毫米数乘以 5 就可以了,要是铜线呢,就升一个档,比如 2.5 平方的铜线,就按 4 平方计算.一百以上的都是截面积乘以 2, 二十五平方以下的乘以 4,三十五平方以上的乘以 3, 柒拾和 95 平方都乘以 2.5,这么几句口诀应该很好记吧, 说明:只能作为估算,不是很准确。 另外如果按室内记住电线 6
24、 平方毫米以下的铜线，每平方电流不超过 10A 就是安全的，从这个角度讲，你可以选择 1.5 平方的铜线或 2.5 平方的铝线。 10 米内，导线电流密度 6A/平方毫米比较合适，10-50 米，3A/平方毫米,50-200 米，2A/平方毫米，500 米以上要小于 1A/平方毫米。从这个角度，如果不是很远的情况下，你可以选择 4 平方铜线或者 6 平方铝线。 如果真是距离 150 米供电（不说是不是高楼），一定采用 4 平方的铜线 加工铜的组别、牌号及成分发布时间： 2010-6-15 15:31:19 中国废旧物资网 化学成分 (%)组成 牌号 代号铜+银 其它 杂质总和用途一号铜 T1
25、99.95 0.05 导电和高纯度合金用二号铜 T2 99.90 0.10 导电用纯铜三号铜 T3 99.70 0.30 一般用一号无氧铜 TU1 99.97 0.03无氧铜二号无氧铜 TU2 99.95 0.05电真空器件和仪器、仪表用一号脱氧铜 TP1 99.90 磷 0.005-0.012 0.10磷脱氧铜二号脱氧铜 TP2 99.98 磷 0.013-0.050 0.15焊接等用银铜 0.1 银铜 TAg0.1 铜99.95 银 0.06-0.12 0.30 铜及铜合金的种类发布时间： 2010-6-15 14:50:41 中国废旧物资网 按合金系划分 按合金系划分，可分为非合金铜和合
26、金铜.非合金铜包括高纯铜、韧铜、脱氧铜、无氧铜等，习惯上，人们将飞合金铜称为紫铜或纯铜，而其他铜合金则属于合金铜。我国和俄罗斯把合金铜分为黄铜、青铜和白铜，然后在大类中划分小的合金系。 按功能划分 按功能划分，有导电导热用铜合金（只要有非合金化铜和微合金化铜）、结构用铜合金（几乎包括所有铜合金）、耐蚀铜合金（主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等）耐磨铜合金（主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等）、易切削铜合金（铜-铅、铜-碲、铜- 锑等合金）、弹性铜合金（主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等）阻尼铜合金（高锰铜合金等）、艺术铜合金（纯铜、简单单铜、锡青铜、铝青铜、白铜等）。显然，许多铜合金都具有多生功能。 按材料形成方法划分 按材料形成方法划分为可为铸造铜合金和变形铜合金。事实上，许多铜合金既可以用于铸造，又可以用于变形加工。通常变形铜合金可以用于铸造，而许多铸造铜合金却不能进行锻造、挤压、深冲和拉拔等变形加工。铸造铜合金和变形铜合金又可以细分为铸造用紫铜、黄铜、青铜和白铜。上引杆的质量依靠检验各项性能指标来判定其质量好坏。1、测试含氧量。2、铜粉量测试。3、氢脆试验。4、扭断试验。5、力学性能试验。6、电阻率测量。7、延伸率试验。8、如果是软态铜杆的话就要放样后做抗拉强度试验。
