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電解銅豎爐熔化

在連鑄連軋銅桿的生產(chǎn)系統(tǒng)中，為解決連續(xù)熔銅的方法，世界各國都采用豎爐熔銅設(shè)備(取消了反射爐氧化還原的操作方法)。在豎爐內(nèi)用無(脫)硫的天然氣或石油液化氣采取直接噴射熔化工藝，熱效率可提高65%，減少了外來雜質(zhì)的污染，縮短了開爐時間(冷爐約30分鐘，熱爐5分鐘)且爐內(nèi)不存銅液，停爐可在1分鐘內(nèi)實現(xiàn)。

電解銅或廢銅料(含銅99.9%以上)由加料設(shè)備提升傾入加料口，銅料被加熱熔化沿豎爐內(nèi)斜坡滑下，再由靠近爐底部的幾排燃燒噴嘴噴出的燃燒氣體上升加熱銅料，自動控制燃料、空氣比例，以保持爐內(nèi)微還原氣氛

由于爐內(nèi)只熔化，不精煉，因此，要求燃料無硫或含硫很低。

銅液從熔化爐到鑄錠機的流轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括:豎爐出來-封閉的流槽-分渣槽-至前爐流槽-前爐-流槽(含氧量控制)-分渣槽(含氧量控制)-澆包-鑄機。

各流槽要盡量封閉，以防止嚴重吸氧和降溫,并防止雜質(zhì)進入。開車時若發(fā)現(xiàn)銅液含氧量偏高，可在兩個分渣槽及澆包的銅液面上覆蓋干木炭，并調(diào)整燒嘴以得到更為還原性的氣氛(沿流轉(zhuǎn)系統(tǒng)一般要裝15~20個加溫?zé)?開車正常時,大部分燒嘴關(guān)閉)。銅液在熔化及流轉(zhuǎn)中的質(zhì)量控制:

① 銅液含氧量的控制

影響銅液含氧量的主要原因:

a.裝料配比情況(錠頭和回料等回爐料一般不會影響含氧);b.豎爐中銅料通順情況(爐料在爐內(nèi)“搭橋”會增加含氧);c.燒嘴氣氛調(diào)節(jié)情況(調(diào)節(jié)燒嘴內(nèi)空氣和燃料的適當(dāng)比例);d銅液在流轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的情況(ETP銅桿含量要求在250~500ppm，從豎爐熔化出來的銅液含量控制在100~200ppm為宜。這樣在流轉(zhuǎn)中逐步吸入氧氣，最終不超過500ppm

銅液含硫量的控制

銅液含硫量和陰極銅板含硫相同。實際上，陰極銅板上的硫在熔化時已燒去，故銅液含硫極少，不會影響質(zhì)量。(應(yīng)注意去除陰極銅板上的“銅豆”)

銅液含氫量控制

對于給定的含氧量和一定熔化溫度，最低含氫量(含氣量)可用調(diào)節(jié)燒嘴和控制流轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。一般情況，開車時，由于錠條含氧量超過500pp、總有部分錠條被切下回爐，這時要調(diào)節(jié)嘴火焰氣氛，并在兩個分清槽上蓋干本炭，通常，切下下一錠條后，就可以把成分調(diào)節(jié)好。

連鑄連軋 ETP 銅桿的特性

① 鑄連軋ETP銅桿的含氧量與傳統(tǒng)ETP銅桿的含量差不多，都在250~500ppm。但傳統(tǒng)錠子的富氧層占銅錠全部氧份的一半(這就是傳統(tǒng)銅桿質(zhì)量不良的主要根源)，面連鑄連ETP銅桿不含富氧層，這是新工藝突出的優(yōu)點

②ETP銅桿連續(xù)生產(chǎn)工藝中，電解銅是在中性或微氧氣氛中快速熔化的，由于不需插木還原工序，所以排除了銅液大量充氣，且澆注溫度可降低到1110~1130℃的低水平，使銅液的吸氧量進一步降低。加之鑄錠凝固迅速和連續(xù)澆注等特點，既不會使鑄錠含有大量氣泡，更不會使氣泡集結(jié)在一起，這避免了鑄錠組織疏松。