專利名稱：：廢銅應(yīng)用于冶煉含銅鋼中的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于冶煉領(lǐng)域，具體涉及將廢銅應(yīng)用到冶煉含銅鋼中。技術(shù)背景銅具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和延展性，主要用于制作各種電線，電機(jī)和起動機(jī)，以及各種軸瓦等，是應(yīng)用最廣泛的金屬元素。隨著各種部件和設(shè)備的老化，出現(xiàn)大量的廢銅產(chǎn)品不可避免；同時(shí)銅也是貴重金屬元素，對廢銅進(jìn)行回收再利用可以極大地節(jié)省資源。通常以產(chǎn)生途徑分將廢銅分為兩類一是新廢銅，指銅制品加工等工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的加工余料，二是舊廢銅，指廢棄銅制品，包括廢銅線，廢銅棒等。按照成份分為廢紫銅、廢黃銅和廢青銅。廢銅的利用主要有以下幾種(1)直接利用，即將廢銅直接熔煉成銅合金或紫精銅；(2)將廢銅經(jīng)火法處理后進(jìn)行電解生產(chǎn)電解銅；(3)將一些廢銅塊、廢銅棒等直接加工成銅材產(chǎn)品；(4)利用廢銅生產(chǎn)化工產(chǎn)品或銅粉、電解銅箔等。上述廢銅的利用均十分有效，基本上使廢銅得以全部的利用。但上述利用方法一般會使管理復(fù)雜，利用成本較高。而現(xiàn)有冶煉含銅鋼時(shí)采用的是電解銅，但使用電解銅的成本較高，尚無使用其他材料替代電解銅用于冶煉含銅鋼的相關(guān)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供廢銅的新用途，即將廢銅應(yīng)用于冶煉含銅鋼中替代高成本的電解銅。本發(fā)明所提供的廢銅的新用途，具體地是，在冶煉含銅鋼時(shí)，在轉(zhuǎn)爐兌完鐵水后加入廢銅吹煉，其中需要控制廢銅中的銅重量百分比大于等于96%，即可實(shí)現(xiàn)采用廢銅替代電解銅的目的，制備而得的含銅鋼完全符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明所提供廢銅的新用途為使用廢銅提供了一種新的途徑，原料廢銅價(jià)廉易得，為冶煉含銅鋼節(jié)約了成本，同時(shí)冶煉而得的含銅鋼完全符合商品標(biāo)準(zhǔn)，無需改造現(xiàn)有冶煉設(shè)備，簡單易行，可行性強(qiáng)，應(yīng)用前景廣。具體實(shí)施方式以下通過對本發(fā)明具體實(shí)施方式的描述說明但不限制本發(fā)明?，F(xiàn)有冶煉含銅鋼是在冶煉過程中加入電解銅，而根據(jù)本發(fā)明所提供的廢銅的新用途，將廢銅應(yīng)用于冶煉含銅鋼的方法如下在冶煉含銅鋼時(shí)，在轉(zhuǎn)爐兌完鐵水后加入廢銅替代電解銅進(jìn)行吹煉，所采用的廢銅中銅的重量百分比大于等于96%。同時(shí)還需要控制廢銅中Pb、Zn、Sn總的重量百分比小于等于3。/。，由于Pb和Sn熔點(diǎn)低，比重大，對煉鋼爐的耐火材料有很大的侵蝕作用，Zn容易氣化，降低除塵系統(tǒng)的除塵效果，所以要求越低越好。所應(yīng)用的廢銅大于等于0.5kg時(shí)，無需壓塊處理即可使用；若廢銅小于0.5kg，則需要將廢銅壓制成堆密度大于或等于5.0t/m3，厚度尺寸為20—200mm，單重為5—300kg的銅塊；或者也可以將小于O.5kg的廢銅或壓塊后厚度為20—50mm的廢銅在吹煉后期再加入，但需要保證至少吹煉l分鐘，以確保廢銅完全熔化。液態(tài)鋼液密度在6.9t/i^左右，爐渣密度在2.2t/n^左右，廢銅堆密度若低于5.00t/m^寸可使浸泡在爐渣中的廢銅體積過大，不利于廢銅的熔化；另外過低的壓塊廢銅堆密度會使壓塊廢銅內(nèi)部的孔穴增多，在廢銅未熔化前，部分爐渣會滲入孔穴，增加了廢銅的熔化難度。因此，要求壓塊后廢銅的堆密度大于或等于5.0t/m3。若銅塊厚度小于20mm或單重小于5kg，以及厚度大于200mm或單重大于300kg的廢銅均不容易熔化，另外厚度大于200mm或單重大于300kg的廢銅也不便于儲運(yùn)，所以需控制壓塊后的廢銅厚度為20—200mm，單重在5—300kg范圍內(nèi)。發(fā)明人利用廢銅在120噸轉(zhuǎn)爐冶煉了4爐含銅鋼，含銅鋼是要求銅重量百分比在O.20%—0.30%范圍內(nèi)的YQ450NQR1高強(qiáng)度耐大氣腐蝕鋼。表l是廢銅的組分、塊度、堆密度和單重。序號1和序號2的廢銅大部分是廢銅線，有很少量的重量小于O.5kg的紫銅塊，序號3和序號4全部為廢銅線。紫銅塊外表無任何附著物，直接和廢電纜線壓塊，廢銅線基本為廢電纜線，壓塊前已去除廢銅線外表的塑料膠皮。(A表示厚度，B表示長度，C表示寬度)表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2是廢銅在轉(zhuǎn)爐冶煉YQ450NQR1高強(qiáng)度耐大氣腐蝕鋼的使用情況。序號1和序號2是在轉(zhuǎn)爐兌入鐵水后再加入廢銅，隨后開始鋼水的吹煉。序號3和序號4是在轉(zhuǎn)爐吹煉后期加入廢銅，加入后吹煉l分鐘出鋼。表2中序號1到序號4分別是4爐鋼，鋼中銅化學(xué)組分全部控制在O.20%—0.30%范圍內(nèi)，4爐鋼共計(jì)生產(chǎn)了535噸YQ450NQR1高強(qiáng)度耐大氣腐蝕鋼，由于銅的收得率接近100%，所以利用了l.23噸廢銅代替了1.23噸電解銅。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表3和表4分別是表2中YQ450NQR1高強(qiáng)度耐大氣腐蝕鋼的最終化學(xué)成分和各項(xiàng)性能指標(biāo)，符合YB/T5182-2006標(biāo)準(zhǔn)中對YQ450NQR1的要求。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>應(yīng)用廢銅冶煉含銅鋼完全可以替代現(xiàn)行使用的電解銅，制備而得的含銅鋼符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，既節(jié)約了成本，又滿足了生產(chǎn)需求，應(yīng)用前景廣泛。以上的較優(yōu)的具體實(shí)施方式是對本發(fā)明作進(jìn)一步的舉例說明，但并非對本發(fā)明范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想，可以作出各種改進(jìn)，只要不脫離本發(fā)明的基本思想，均在本發(fā)明的精神及所附上的權(quán)利要求書定義的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.廢銅應(yīng)用于冶煉含銅鋼中的用途，其特征在于在冶煉含銅鋼時(shí)，在轉(zhuǎn)爐兌完鐵水后加入廢銅吹煉，其中所述廢銅中銅重量百分比大于等于96％。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的用途，其特征在于所述的廢銅中Pb、Zn、Sn總的重量百分比小于等于3呢。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其特征在于所述的廢銅大于等于O.5kg。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其特征在于所述的廢銅小于0.5kg時(shí)，需壓塊至堆密度大于或等于5.0t/m3、厚度尺寸為20—200mm、單重為5—300kg。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其特征在于當(dāng)加入的廢銅小于0.5kg或壓塊后的廢銅厚度為20—50mm時(shí)，吹煉至少l分鐘。全文摘要本發(fā)明涉及廢銅的新用途，具體涉及將廢銅應(yīng)用到冶煉含銅鋼中，屬于冶煉領(lǐng)域。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供廢銅的新用途，即將廢銅應(yīng)用于冶煉含銅鋼中替代高成本的電解銅，具體地是，在冶煉含銅鋼時(shí)，在轉(zhuǎn)爐兌完鐵水后加入廢銅吹煉，其中需要控制廢銅中的銅重量百分比大于等于96％，即可實(shí)現(xiàn)采用廢銅替代電解銅的目的，制備而得的含銅鋼完全符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明所提供廢銅的新用途為使用廢銅提供了一種新的途徑，也為冶煉含銅鋼節(jié)約了成本，無需改造現(xiàn)有冶煉設(shè)備，簡單易行，可行性強(qiáng)，應(yīng)用前景廣。文檔編號C22C38/16GK101235462SQ20081030047公開日2008年8月6日申請日期2008年3月5日優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日發(fā)明者何清志,妍馮,明劉,李利鋼,楊星地,翁建軍,鄧通武,陳建平,韋青鋒申請人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀枝花新鋼釩股份有限公司