高导超微合金再生铜杆及其精炼方法

摘要

本发明涉及材料领域，特别涉及一种高导超微合金再生铜杆及其精炼方法，本发明所述的再生铜杆中Cu+Ag含量≥99.90％，485≤杂质与氧的总含量＜1000ppm，其中在所述杂质中铅含量不低于285ppm，银含量不低于20ppm。其精炼方法包括精炼、二次精炼和还原，所用的还原气体为天然气、氮气和水蒸气的混合气体，按体积比，所述天然气：氮气：水蒸气＝4.5～5.5:2.5～3.5:1.5～2.5。本发明通过对杂质元素的种类与数量进行控制，并且与氧含量科学匹配，从而对导电率的提升产生了惊人地效果，导电率由100％IACS，至少提升到100.5％IACS。

主权项

一种高导超微合金再生铜杆的精炼方法，所述再生铜杆中Cu+Ag含量≥99.90％，485≤杂质与氧的总含量＜1000ppm，其中在所述杂质中铅含量不低于285ppm，银含量不低于20ppm，其特征在于，包括以下步骤：(1)精炼：废紫杂铜在纯氧燃烧产生的高温下迅速熔化为铜水，将压缩空气鼓入铜水中对废紫杂铜进行精炼，精炼温度为1160‑1180℃，鼓入压缩空气的压力为0.6‑0.9Mpa，待精炼进入到中后期后，加入造渣剂，进行造渣，及时扒渣，造渣剂的量不能超过废紫杂铜质量分数的0.1％；(2)二次精炼：扒渣将要结束时，利用光谱仪对铜水成分进行在线检测分析，如果检测结果不满足条件1：Cu+Ag含量≥99.90％，在所述杂质中铅含量不低于285ppm，银含量不低于20ppm，则需要二次精炼；二次精炼时，利用在线检测分析的结果，确定精炼剂的加入种类，精炼温度为1160‑1180℃，用高压氮气喷吹系统，将精炼剂随氮气喷吹至铜水中，及时扒渣，二次精炼至对铜水成分进行在线检测分析时，其检测结果满足所述条件1；(3)还原阶段：扒渣结束后，升温至1180～1200℃，用还原气体进行还原，还原开始时，混合气体的压力为0.4～0.5Mpa，反应进行四分之三后，压力降至0.3～0.4Mpa，还原终点时485≤杂质与氧的总含量＜1000ppm，最后经连铸连轧，制成再生铜杆；步骤(1)所述的造渣剂选自二氧化硅、石灰石、铁、硼酸或萤石中的一种或几种；步骤(2)所述的精炼剂选自稀土、碳酸氢钠、二氧化硅、石灰石或铜中间合金中的一种或几种；精炼剂的加入量为废紫杂铜质量分数的0.01‑0.04％；步骤(2)在线检测结果显示当锌含量高于220ppm，需加入二氧化硅；当杂质中砷和锑总含量超过35ppm时，需加入碳酸氢钠；当杂质中锡含量高于50ppm时，需加入石灰石；当杂质中铅含量低于285ppm时，需加入铜中间合金。