無氧銅生產(chǎn)工藝規(guī)程

第四章 工藝技術(shù)方案工藝技術(shù)方案本工程承受的原材料為含銅量99%的電解銅，選用目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的蓄熱式熔化爐和中頻爐，用上引法連鑄工藝方法生產(chǎn)氧的含量不大于0.02%，雜質(zhì)總0.05%99.5%以上無氧銅桿。工藝流程簡(jiǎn)述1、生產(chǎn)預(yù)備本工程使用的電解銅在江西省內(nèi)購置。圖4-1 工程生產(chǎn)工藝流程圖2、上引法連鑄工藝流程10ppm上引法與連鑄連軋和浸涂法相比，其特點(diǎn)是：要?dú)怏w保護(hù)，鋼材也不會(huì)被氧化。因此設(shè)備投資小，廠房布置也敏捷。的廠家選用不同型號(hào)的上引機(jī)組。此外，由于連鑄機(jī)是多頭的，可以很簡(jiǎn)潔的〔鑄桿直徑料的供給狀況和產(chǎn)品的需求狀況來確定，便于組織生產(chǎn)、節(jié)約能源。，并可在同一機(jī)器上上產(chǎn)不同規(guī)格、品種的銅材，敏捷機(jī)動(dòng)，這是上引法的中最大特點(diǎn)。上引法連鑄工藝流程：原料通過加料機(jī)參加溶化爐進(jìn)展熔化、氧化、扒渣處理后，熔融的銅液經(jīng)過一段時(shí)間的靜置復(fù)原脫氧并到達(dá)肯定的溫度后，通過CO〔銅液在此進(jìn)一步復(fù)原脫氧、去除渣質(zhì)，進(jìn)而平穩(wěn)的流入中頻爐保溫靜置，銅液的溫度由熱電偶測(cè)量，溫度值由儀表顯示，晶器中快速結(jié)晶連續(xù)不斷地生產(chǎn)出銅桿，最終經(jīng)雙頭撓桿機(jī)等關(guān)心設(shè)備裝盤成產(chǎn)品。⑴加料：原料一般用加料機(jī)參加，爐頭多加、爐尾少加。加冷料時(shí)要使銅1300⑵熔化：熔化作業(yè)系在氧化氣氛下進(jìn)展，一般爐膛溫度保持在1300～1400℃以加速冷銅料的熔化，在熔化過程中定期向爐內(nèi)已熔化的銅液中插入一根風(fēng)管，鼓入壓縮空氣猛烈地?cái)噭?dòng)熔體以加速熔化過程，這時(shí)也會(huì)有局部雜質(zhì)熔化，形成爐渣于熔體外表，待熔體大局部熔化完，即可進(jìn)展氧化操作。⑶氧化：其要點(diǎn)是增大煙道抽力〔-80～-100Pa，提高爐內(nèi)空氣過剩系數(shù)〔ξ=1.2～1.4ф18～50mm23的消耗，鋼管外用耐火材料包裹。為增加氧的利用率，鋼管應(yīng)盡可能深插，插入角度為45°～60°，插入深度為銅熔體深度的2/3。氧化期的爐膛溫度在12501150℃～1180℃，有利于雜質(zhì)的氧化。⑷扒渣：扒渣是將造渣后的雜質(zhì)通過扒渣過程將其除去，銅面掌握是扒渣易消滅側(cè)門、渣口跑銅事故。為掌握好渣含銅，應(yīng)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)展扒渣作業(yè)，避開干渣轉(zhuǎn)變?yōu)橄≡a(chǎn)過多的氧化亞銅。⑸保溫靜置：熔融的銅液流入中頻爐保溫靜置、復(fù)原脫氧并到達(dá)肯定的溫度后，進(jìn)而處于保溫狀態(tài)，銅液的溫度由熱電偶測(cè)量，溫度值由儀表顯示，溫40-60mm80-100mm。品。1〕結(jié)晶器預(yù)備15裝配石墨模：把檢驗(yàn)合格的石墨模，旋入結(jié)晶器，端面到位。結(jié)晶器頭部包上8mm端面墊上一層硅酸鋁纖維毯圈，然后裝護(hù)套，在石墨模與護(hù)套的縫隙用填料或95%+3%，并合成團(tuán)。5-10mm。10２〕連鑄機(jī)預(yù)備：調(diào)整液位跟蹤系統(tǒng)的位置，保證結(jié)晶器安裝后石墨模插140-160mm。操作時(shí)確認(rèn)銅液液面離碳化硅保護(hù)套上沿距離為30-40mm15℃6-1035℃，在30℃左右為宜。c．銅桿引出后，將引棒分節(jié)拆下，并通過導(dǎo)輪進(jìn)入收線系統(tǒng)。４a￠14.4-20mm400-700mm/min￠卻水溫度，結(jié)晶器插入深度，液位跟蹤系統(tǒng)工作狀況，如遇特別狀況，準(zhǔn)時(shí)排解。收線輪，引入收線框內(nèi)。機(jī)上的操作按鈕進(jìn)展人工操作，并準(zhǔn)時(shí)排解故障。班組、重量等項(xiàng)。水系統(tǒng)掌握１〕水系統(tǒng)供水，￠14.4-￠20mm0.2-0.3Mpa，水套、線圈為0.18-0.2Mpa8mm0.28-0.35Mpa0.18-0.2Mpa２〕水池水溫用冷卻塔調(diào)整，進(jìn)水溫度掌握在30±5℃。原來水閥門，以保證結(jié)晶器及水套和線圈的冷卻水不連續(xù)。氣壓掌握對(duì)式￠8上引機(jī)組，其上引連鑄機(jī)鑄桿壓緊、收線機(jī)收線、排線，承受0.2-0.3Mpa，排線：0.15-0.25Mpa。安全生產(chǎn)１〕操作者應(yīng)按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)防護(hù)用品，遵守設(shè)備安全操作規(guī)程?！裁看未谎趸?xì)怏w燃燒過后再上去操作。３〕每班應(yīng)常常檢查機(jī)組設(shè)備運(yùn)行是否安全牢靠。５〕結(jié)晶器安裝和取下時(shí)，留意防止冷卻水進(jìn)入爐內(nèi)。６〕發(fā)生事故應(yīng)馬上實(shí)行措施，并報(bào)告有關(guān)人員準(zhǔn)時(shí)處理。檢查銅桿質(zhì)量就符合GB3952-2023《電工用銅線坯》中無氧銅桿規(guī)定。4、余熱回收利用煙氣和中頻爐煙氣進(jìn)展余熱回收。一般地，熔化爐出口煙氣溫度在1000-1200℃，中頻爐出口煙氣溫度在800-1000℃，均具明顯的熱回收價(jià)值。對(duì)沒有蒸汽需求的再生銅工廠，通常承受“預(yù)熱助燃風(fēng)〔純氧/空氣用方式。熔化爐煙氣余熱利用方案：承受兩段式換熱器進(jìn)展出爐煙氣與入爐助燃風(fēng)的熱交換，降溫〔降至200℃〕后的煙氣再進(jìn)入布袋收塵器。通過兩段式換熱器預(yù)熱入爐助燃風(fēng)，不但可節(jié)約燃料消耗，而且還可縮短熔化爐的操作周期，提高設(shè)備利用率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，兩段式換熱器可將入爐助燃風(fēng)預(yù)熱至400℃左右，1.5〔18。中頻爐煙氣余熱利用方案：與熔化爐煙氣余熱利用方案類似，但由于煙氣溫度相對(duì)較低，通常承受一段管式空氣預(yù)熱器進(jìn)展煙氣與入熔化爐助燃風(fēng)的熱300℃，可節(jié)約能源消耗10%。主要生產(chǎn)設(shè)備方案設(shè)備選擇的根本原則1、生產(chǎn)性原則：選擇生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，留意設(shè)備的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、高速化、自動(dòng)機(jī)械化，以提高設(shè)備的生產(chǎn)率；2、牢靠性原則，設(shè)備要求安全牢靠，零件的耐用性好、通用性強(qiáng)，設(shè)備能夠生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品，要求設(shè)備故障率小，準(zhǔn)確性高；3、修理性原則，選擇可修性、設(shè)備的構(gòu)造簡(jiǎn)潔，零部件模塊化設(shè)計(jì)，零部件通用性強(qiáng)，可快速拆卸，易于檢查，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和通用化；4、節(jié)能性原則，設(shè)備要節(jié)約能源消耗；5品；6要求；7、敏捷性原則，盡可能做到設(shè)備構(gòu)造緊湊，重量體積小、輕，操作敏捷便利，通用性強(qiáng)，可適應(yīng)工藝相近的產(chǎn)品轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換操作簡(jiǎn)潔便利。主要設(shè)備方案應(yīng)性強(qiáng)、回收率高等特點(diǎn)，符合《銅冶煉行業(yè)準(zhǔn)入條件》的要求。上引法無氧銅桿連鑄機(jī)組用于生產(chǎn)長(zhǎng)度光亮的無氧銅桿。和傳統(tǒng)的銅錠壓?jiǎn)挝荒芎牡?，生產(chǎn)品種及規(guī)格敏捷多樣，適應(yīng)性強(qiáng)，沒有三廢污染，投資少等4-1。工藝設(shè)備優(yōu)點(diǎn)如下：⑵熱效率高。爐體緊湊、密閉，氧化管道固定在爐體上，作業(yè)時(shí)不需要打入氮?dú)鈹嚢?，加速了傳熱傳質(zhì)，縮短操作時(shí)間，節(jié)約燃料消耗；可快速轉(zhuǎn)到安全位置，避開“跑銅”事故的發(fā)生，操作安全；余熱，再進(jìn)入布袋收塵達(dá)標(biāo)后排放；20%，煙氣帶走的熱量少，燃料消耗低，煙氣處理系統(tǒng)可大為縮小，削減投資和運(yùn)行費(fèi)用。⑹連鑄機(jī)是實(shí)現(xiàn)上引連鑄的主要設(shè)備。它由牽引機(jī)構(gòu)、液位跟蹤和結(jié)晶器三大局部組成。牽引機(jī)構(gòu)由溝通伺服電機(jī)和牽引輥輪等組成，它可實(shí)現(xiàn)每分鐘0～1000次的間歇運(yùn)動(dòng)并通過牽引輥輪將鑄桿連續(xù)上引出來，每組牽引機(jī)構(gòu)可桿；液位跟蹤系統(tǒng)可保證連鑄機(jī)上結(jié)晶器插入銅液的深度相對(duì)穩(wěn)定，確保連鑄生產(chǎn)的連續(xù)性；結(jié)晶器可將液態(tài)的銅快速冷卻成固態(tài)銅并實(shí)現(xiàn)熱交換，每根結(jié)晶器都能單獨(dú)更換和掌握而不影響其它結(jié)晶器的正常工作。⑺導(dǎo)輪架:導(dǎo)輪架布置在連鑄機(jī)的上方，主要由平臺(tái)、支架、豎導(dǎo)輪和滾筒組成，它使鑄桿平滑地導(dǎo)入各組雙頭撓桿機(jī)，互不干擾。624V低壓上、下限位，通過銅桿與上下限位的接觸來掌握雙頭撓桿機(jī)的速度。由二臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩套裝置收圈兩根銅桿，曲率自動(dòng)調(diào)整。⑽水冷系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的循環(huán)供水系統(tǒng)，保證一以0.2～0.4Mpa的冷卻水120320～3503/d源分別供給每個(gè)感應(yīng)器，掌握系統(tǒng)保證機(jī)組正常生產(chǎn)。⑿加料系統(tǒng)：承受機(jī)械加料機(jī)，保證合格原材料連續(xù)供給熔化爐。表4-1 主要設(shè)備一覽表序號(hào) 設(shè)備名稱

單價(jià) 總價(jià)〔萬元〕〔萬元〕1〔萬元〕〔萬元〕1加料機(jī)臺(tái)612.5752蓄熱式熔化爐100t臺(tái)34501350配套電動(dòng)葫蘆3中頻爐350kw臺(tái)663.5381保溫靜置4扒渣機(jī)臺(tái)6251505機(jī)臺(tái)638.4230.46燃油噴嘴3kg312367引風(fēng)機(jī)26880-59738m3/h臺(tái)915135448螺桿式空壓機(jī)臺(tái)6127222管式空氣預(yù)熱9套3器6018010器套36018011燃油風(fēng)機(jī)32120-6334m3/h臺(tái)382412連鑄機(jī)臺(tái)1875135013導(dǎo)輪架套18712614限位裝置套18610815雙頭撓桿機(jī)臺(tái)98072016循環(huán)水泵臺(tái)43.75152217重油罐80m3個(gè)14.54.518油泵臺(tái)21.53與重油罐配套19電控系統(tǒng)套1909020行車2t臺(tái)2102021人力推車輛521022供電設(shè)備1000KVA套139039023消防設(shè)備套130030024布袋除塵器1500m2套455220含噴霧冷卻器25其他套1122122合計(jì)1396291.9原輔材料