CN104232927B - 无氧铜生产脱氢除氧方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无氧铜生产脱氢除氧方法，包括如下步骤：步骤1、制作脱氢除氧器；步骤2、将弹体安装在所述容置体中的压力柱上；步骤3、在弹体之间的容置腔内填充脱氢除氧剂颗粒；步骤4、旋紧盖体，并在连接缝隙之间浇注铜液或者将连接缝隙焊死；步骤5、打开两个气孔，通过一个气孔向脱氢除氧器中充氮气或稀有气体，待置换出内部的空气后，关闭一个气孔继续充气，直到内部压力达到预设值；步骤6、待炉内的铜熔化后，投入脱氧除氢器，当脱氢除氧器溶解弹体射出后，开启电磁搅拌器。本发明具有投放方便，便于控制脱氢除氧剂的熔化顺序，提高脱氢除氧效果的优点。

Description

无氧铜生产脱氢除氧方法
技术领域
    本发明涉及无氧铜生产装置，尤其是一种无氧铜生产脱氢除氧方法。
背景技术
目前，对炼铜生产率和成本以及产品质量提出了越来越高的要求，为适合这一要求，脱氢除氧特别是无氧铜生产过程中的脱氢除氧成为一种新的创新热点。
现有的脱氢除氧方法有很多，其中一种是添加脱氢除氧剂，脱氢除氧剂的加入有多种方法，例如用搅拌器搅拌，或者在加入铜的时候，顺便加入脱氢除氧剂。
    脱氢除氧剂有粉末状的或者球状的，在炼铜过程中投入炉中。但是，这种方法非常麻烦，而且，投入的时候需要拨开铜液上面木炭或石墨层，因此会带入部分氧气，导致产品效果不佳。
发明内容
发明目的：提供一种无氧铜生产脱氢除氧方法，以解决现有技术的上述问题。
技术方案：一种无氧铜生产脱氢除氧方法，包括如下步骤：
步骤1、制作脱氢除氧器，所述脱氢除氧器包括：
容置体，由精炼铜制成，具有中空的容置腔，
压力柱，由精炼铜制成，空心且一体成型于容置腔中，沿压力柱的周向设置有多个通孔；
与通孔数量相同的弹体，具有弹头和配合杆，弹体通过配合杆过盈配合于所述通孔中，弹头中含有脱氢除氧剂；
盖体，由精炼铜制成，与容置体螺纹连接；所述盖体上设有螺接部，所述压力柱上对应设有螺纹，当盖体按照某一方向旋转时，盖体与容置体螺接的同时，压力柱与螺接部亦相互配合；在所述螺接部对应的盖体上，设置有至少两个气孔；
步骤2、将弹体安装在所述容置体中的压力柱上；
步骤3、在弹体之间的容置腔内填充脱氢除氧剂颗粒；
步骤4、旋紧盖体，并在连接缝隙之间浇注铜液或者将连接缝隙焊死；
步骤5、打开两个气孔，通过一个气孔向脱氢除氧器中充氮气或稀有气体，待置换出内部的空气后，关闭一个气孔继续充气，直到内部压力达到预设值；
步骤6、待炉内的铜熔化后，投入脱氧除氢器，当脱氢除氧器溶解弹体射出后，开启电磁搅拌器。
在进一步的实施例中，当炼铜炉体体积大于一定值时，在所述容置体的外周包覆石墨层，或者在不同区域投入脱氧除氢器。所述弹头从外到内，具有若干重复的单元结构，每个单元结构包括石墨层、脱氢除氧剂层和精炼铜层，沿从外向内的方向，重复单元结构的厚度呈指数增加。所述通孔中设置有发条，所述配合杆上设有与发条适配的凸起。所述脱氢除氧剂为氟化钙、稀土及六硼化钙的等重量混合物。所述压力柱外周设置有脱氢除氧层。
有益效果：本发明具有投放方便，便于控制脱氢除氧剂的熔化顺序，提高脱氢除氧效果的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的另一实施例的结构示意图。
图3是本发明弹体的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的无氧铜生产用脱氢除氧方法包括
步骤1、制作脱氢除氧器，包括：
容置体1，由精炼铜制成，具有中空的容置腔，
压力柱3，由精炼铜制成，空心且一体成型于容置腔中，沿压力柱的周向设置有多个通孔；
与通孔数量相同的弹体2，具有弹头和配合杆4，弹体通过配合杆过盈配合于所述通孔中，弹头中含有脱氢除氧剂；
盖体，由精炼铜制成，与容置体螺纹连接；所述盖体上设有螺接部，所述压力柱上对应设有螺纹，当盖体按照某一方向旋转时，盖体与容置体螺接的同时，压力柱与螺接部亦相互配合；在所述螺接部对应的盖体上，设置有至少两个气孔。
步骤2、将弹体安装在所述容置体中的压力柱上；
步骤3、在弹体之间的容置腔内填充脱氢除氧剂颗粒；
步骤4、旋紧盖体，并在连接缝隙之间浇注铜液或者将连接缝隙焊死；
步骤5、打开两个气孔，通过一个气孔向脱氢除氧器中充氮气或稀有气体，待置换出内部的空气后，关闭一个气孔继续充气，直到内部压力达到预设值；
步骤6、待炉内的铜熔化后，投入脱氧除氢器，当脱氢除氧器溶解弹体射出后，开启电磁搅拌器。
在安装时，首先将弹体装在通孔中，配合杆的直径略大于通孔的内径，从而保证具有较好的密封效果；然后在容置腔中填充脱氢除氧组合物。密封端盖，最好用精炼铜浇注，从气孔中充入氮气或稀有气体，密封气孔。在充气时，首先将另一个气孔打开，待预计容置体和压力柱内的气体被置换后，密封盖气孔，继续冲至预期的压力。
在进一步的实施例中，弹体之间的容置腔内装有脱氢除氧剂颗粒5。从而进一步利用容置空间，增加脱氢除氧效果。
在进一步的实施例中，所述弹头从外到内，具有若干重复的单元结构，每个单元结构包括石墨层21、脱氢除氧剂层22和精炼铜层23，沿从外向内的方向，重复单元结构的厚度呈指数增加。在弹头被弹射出后，在强大的阻力下，石墨层脱落，脱氢除氧剂均匀施放到铜液中，由于在运动过程中，脱氢除氧剂的表面积越来越小，加之脱氢除氧器所在处还有其他脱氢除氧组合物，所以离其越远的地方，脱氢除氧组合物的含量越小，故要增加内层脱氢除氧剂层的厚度。
所述通孔中设置有发条，所述配合杆上设有与发条适配的凸起。该凸起为弹性凸起，内设铜质弹簧，当配合杆压入通孔时，弹簧收缩，当进入后，弹簧撑开，与发条配合，发条能够使弹体获得沿纵轴旋转的力，从而增加其在铜液中的运动距离。
当投入铜液时，脱氢除氧器外层的铜会熔化，从而漏出脱氢除氧剂投放单元，由于发条和压缩气体的作用，弹体会被弹射出去，同时发生旋转，从而保证其能够在钢液中运动一段距离，多个单元被弹射到不同的地方，从而能够脱氢除氧剂能够快速分散到各处。同时喷气，在喷射脱氢除氧剂投放剂前和过程中，会同时喷射氮气或稀有气体，形成气泡，引起铜液的搅动，脱氢除氧剂投放剂和钢水或杂质碰撞的机会增加，从而提高脱氢除氧剂投放效率。
当炼铜炉体体积大于一定值时，在所述容置体的外周包覆石墨层，或者在不同区域投入脱氧除氢器。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种无氧铜生产脱氢除氧方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤 1、制作脱氢除氧器，所述脱氢除氧器包括：
容置体（1），由精炼铜制成，具有中空的容置腔，
压力柱（3），由精炼铜制成，空心且一体成型于容置腔中，沿压力柱的周向设置有多个通孔；
与通孔数量相同的弹体（2），具有弹头和配合杆（4），弹体通过配合杆过盈配合于所述通孔中，弹头中含有脱氢除氧剂；
盖体，由精炼铜制成，与容置体螺纹连接；所述盖体上设有螺接部，所述压力柱上对应设有螺纹，当盖体按照某一方向旋转时，盖体与容置体螺接的同时，压力柱与螺接部亦相互配合；在所述螺接部对应的盖体上，设置有至少两个气孔；
步骤 2、将弹体安装在所述容置体中的压力柱上；
步骤 3、在弹体之间的容置腔内填充脱氢除氧剂颗粒；
步骤 4、旋紧盖体，并在连接缝隙之间浇注铜液或者将连接缝隙焊死；
步骤 5、打开两个气孔，通过一个气孔向脱氢除氧器中充氮气或稀有气体，待置换出内部的空气后，关闭一个气孔继续充气，直到内部压力达到预设值；
步骤 6、待炉内的铜熔化后，投入脱氧除氢器，当脱氢除氧器溶解弹体射出后，开启电磁搅拌器。
2.如权利要求 1所述的无氧铜生产脱氢除氧方法，其特征在于，所述弹头从外到内，具有若干重复的单元结构，每个单元结构包括石墨层（21）、脱氢除氧剂层（22）和精炼铜层（23），沿从外向内的方向，重复单元结构的厚度呈指数增加。
3.如权利要求 1 所述的无氧铜生产脱氢除氧方法，其特征在于，所述通孔中设置有发条，所述配合杆上设有与发条适配的凸起。
4.如权利要求 1 所述的无氧铜生产脱氢除氧方法，其特征在于，所述脱氢除氧剂为氟化钙、稀土及六硼化钙的等重量混合物。
5.如权利要求 1 所述的无氧铜生产脱氢除氧方法，其特征在于，所述压力柱外周设置有脱氢除氧层。
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