CN110788337A - 一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法 - Google Patents

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王兴瑞
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Abstract

本发明涉及一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，该方法是：首先将废旧漆包线进行切碎处理，然后于热解炉中热解，经冷却后制备脆性较高的漆包线；再将脆性较高的废旧漆包线经破碎、风选处理后实现铜和碳的高效分离，再将制备的纯铜进行球磨，制备高纯度铜粉。利用本发明公开的方法处理废旧漆包线，可制备高纯度铜粉，不仅解决了废旧漆包线对环境的污染问题，还实现了铜资源的高效回收和利用，环境效益和经济效益突出，具有广阔的应用前景。

Description

一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法
技术领域
本发明涉及固废资源化利用领域，尤其涉及一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法。
背景技术
废旧漆包线是主要是由电器铜线圈拆解以及镀漆残次品构成，含有丰富的铜资源，但因镀漆层的原因无法直接作为铜原料使用。而金属铜在电力、机械、电子、电器、兵器等工业中应用十分广泛，但我国一直是铜资源短缺的国家，铜矿山资源贫乏，开采难度大，新发现的资源少，后备储量不足。铜再生是弥补我国铜资源短缺的重要途径。因此，利用废旧漆包线制备高纯铜粉完全符合国家发展，具有重要的现实意义。
目前，利用漆包线制备高纯铜粉的研究较少，常用的方法是将漆包线直接露天堆放燃烧，不仅造成环境污染，而且铜极易被氧化。本发明提供的方法不仅解决了废旧漆包线利用过程中的污染问题，而且还降低了铜的氧化，实现了铜资源的循环利用和再生。
为充分利用废旧漆包线中的铜资源以及减少废旧漆包线以及在利用过程中对环境的污染。本发明提供了一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法。采用切碎-还原热解-破碎选分-球磨的方法制备了高纯铜粉，实现铜资源回收的同时，解决了漆包线及利用过程中的污染问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，实现铜资源再生。该方法不仅解决了漆包线及其再利用过程中的污染问题，同时实现了铜资源回收并制备了高纯铜粉。本技术无任何二次污染产生，具有良好的社会和经济效益。
为达此目的，本发明采用了以下技术方案：
一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其包括如下步骤：
(1)将废旧漆包线进行切碎处理；
(2)将步骤(1)所得的物料于热解炉中进行还原热解处理，实现漆包线表面漆的溶解；
(3)将步骤(2)所得物料进行冷却处理，提高废旧漆包线的脆性；
(4)将步骤(3)所得物料进行破碎处理，再进行旋风分离，实现高纯铜的回收，含有铜的炭黑用于做铜基催化剂；
(5)将步骤(4)所得高纯铜进行球磨处理，制备高纯度铜粉。
本发明中的“高纯度铜粉”或“高纯铜粉”是指纯度在98.5％以上的铜粉。
本发明中，先将废旧漆包线切碎，然后经过热解脱漆，再经冷却，使废旧漆包线脆性提高，再经破碎、旋风分离和球磨实现高纯铜粉的制备。本发明严格控制热解脱漆条件实现漆包线表面漆的高效脱除，并且避免铜被氧化，合理控制冷却时间点，实现漆包线脆性大幅提高，从而制备高纯度细粒度铜粉。
优选地，步骤(1)所述的将废旧漆包线进行切碎处理，处理后的漆包线长度为2～5cm，例如2cm、2.5cm、3cm、3.5cm、4cm、4.5cm或5cm。
优选地，步骤(2)所述的切碎后的漆包线进行还原热解，热解温度为 700～900℃，例如700℃、750℃、800℃、850℃、880℃或900℃；还原热解时间为0.5～2h，例如0.5h、1h、1.2h、1.5h、1.8h或2h。
优选地，步骤(3)所述的将热解后高温的漆包线冷却，冷却方法为水冷，高温热解料移出炉子后1～20min内进行水冷，冷却时间例如1min、5min、10min、12min、15min或20min。
优选地，步骤(4)所述的冷却后，物料进行破碎选分，旋风分离设备为二分离设备，风机频率30～50hz，例如30hz、35hz、40hz、45hz或50hz。
优选地，步骤(5)所述的样品球磨处理，球磨时间为2～5h，例如2h、3h、 4h、4.5h或5h。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明通过采用切碎-还原热解-破碎选分-球磨的方法制备了高纯铜粉，可使所制备铜粉的铜含量高达98.5％以上，在实现铜资源回收的同时，解决了漆包线及利用过程中的污染问题。
附图说明
图1是本发明提供的利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法的工艺流程图。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1出示了本发明一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法的工艺流程图。
实施例1：
将废旧漆包线于切割机中切割，每段平均长度2cm，然后于热解炉中还原热解，热解温度700℃，还原热解时间0.5h，出炉后于5min内水喷淋冷却，破碎选分过程风机频率为30Hz，球磨时间2h。所制备高纯铜粉铜含量98.5％，粒度为500目。
实施例2：
将废旧漆包线于切割机中切割，每段平均长度3cm，然后于热解炉中还原热解，热解温度750℃，还原热解时间1h，出炉后于10min内水喷淋冷却，破碎选分过程风机频率为40Hz，球磨时间3h。所制备高纯铜粉铜含量99％，粒度为300目。
实施例3：
将废旧漆包线于切割机中切割，每段平均长度2cm，然后于热解炉中还原热解，热解温度900℃，还原热解时间2h，出炉后于1min内水喷淋冷却，破碎选分过程风机频率为50Hz，球磨时间5h。所制备高纯铜粉铜含量99.6％，粒度为800目。
实施例4：
将废旧漆包线于切割机中切割，每段平均长度4cm，然后于热解炉中还原热解，热解温度800℃，还原热解时间1.5h，出炉后于20min内水喷淋冷却，破碎选分过程风机频率为40Hz，球磨时间4h。所制备高纯铜粉铜含量99.5％，粒度为200目。
实施例5：
将废旧漆包线于切割机中切割，每段平均长度5cm，然后于热解炉中还原热解，热解温度900℃，还原热解时间2h，出炉后于20min内水喷淋冷却，破碎选分过程风机频率为50Hz，球磨时间5h。所制备高纯铜粉铜含量99.7％，粒度为100目。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (6)

1.一种利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)将废旧漆包线进行切碎处理；
(2)将步骤(1)所得的物料于热解炉中进行还原热解处理，实现漆包线表面漆的溶解；
(3)将步骤(2)所得物料进行冷却处理，提高废旧漆包线的脆性；
(4)将步骤(3)所得物料进行破碎处理，再进行旋风分离，实现高纯铜的回收，含有铜的炭黑用于做铜基催化剂；
(5)将步骤(4)所得高纯铜进行球磨处理，制备高纯度铜粉。
2.根据权利要求1所述的利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其特征在于，步骤(1)所述的将废旧漆包线进行切碎处理，处理后的漆包线长度为2～5cm。
3.根据权利要求1所述的利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其特征在于，步骤(2)所述的还原热解的温度为700～900℃，还原热解的时间为0.5～2h。
4.根据权利要求1所述的利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其特征在于，步骤(3)所述的冷却处理，冷却方法为水冷，高温热解料移出炉子后1～20min内进行水冷。
5.根据权利要求1所述的利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其特征在于，步骤(4)所述的旋风分离设备为二分离设备，风机频率30～50hz。
6.根据权利要求1所述的利用废旧漆包线制备高纯铜粉的方法，其特征在于，步骤(5)所述的球磨处理，球磨时间为2～5h。
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