JPH0987774A - 活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び装置 - Google Patents
活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び装置Info
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- JPH0987774A JPH0987774A JP25164495A JP25164495A JPH0987774A JP H0987774 A JPH0987774 A JP H0987774A JP 25164495 A JP25164495 A JP 25164495A JP 25164495 A JP25164495 A JP 25164495A JP H0987774 A JPH0987774 A JP H0987774A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 組成の変動が小さく、合金中に含まれる鋳塊
介在物も微量であり、しかも通常の製錬工程と同程度の
コストで活性元素を含む合金スクラップを再生すること
のできる活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び
装置を提供する。 【解決手段】 活性元素Ａを含む合金スクラップを還元
性または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶
解し、この合金溶体Ｍ中の活性元素Ａの量または比を測
定し、この測定値に基づき前記合金溶体Ｍ中の活性元素
Ａの不足量を設定し、この合金溶体Ｍをこの合金溶体Ｍ
より生じたスラグＳと分離し、この分離された合金溶体
Ｍに前記活性元素Ａを添加してその不足量を補正し、こ
の補正された合金溶体Ｍ´を連続鋳造することを特徴と
する。
介在物も微量であり、しかも通常の製錬工程と同程度の
コストで活性元素を含む合金スクラップを再生すること
のできる活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び
装置を提供する。 【解決手段】 活性元素Ａを含む合金スクラップを還元
性または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶
解し、この合金溶体Ｍ中の活性元素Ａの量または比を測
定し、この測定値に基づき前記合金溶体Ｍ中の活性元素
Ａの不足量を設定し、この合金溶体Ｍをこの合金溶体Ｍ
より生じたスラグＳと分離し、この分離された合金溶体
Ｍに前記活性元素Ａを添加してその不足量を補正し、こ
の補正された合金溶体Ｍ´を連続鋳造することを特徴と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｚｒ，Ｍｇ等の活
性元素を含む銅合金、アルミニウム合金等の合金スクラ
ップを再生する際に用いて好適な活性元素を含む合金ス
クラップの再生方法及び装置に関するものである。
性元素を含む銅合金、アルミニウム合金等の合金スクラ
ップを再生する際に用いて好適な活性元素を含む合金ス
クラップの再生方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、ハイブリッドＩＣ等の電
子部品業界においては、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ−Ｚｎ系、
Ｃｕ−Ｆｅ系等の銅合金や、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系、Ｆｅ
−Ｎｉ系等の鉄合金を用いたリードフレームが多く使用
されている。これらのリードフレームは、前記合金を
０．３ｍｍ程度の厚みのテープ状のフープとし、成形機
によりこのフープからリードフレームを打ち抜くことに
より製造される。この際、多量に発生するスクラップ
（切断屑）は、廃棄処理され再利用されることが少なか
った。ところで、近年、省資源、省エネルギーの観点か
ら、これらのスクラップを再利用する試みが行われてお
り、例えば、Ｍｇ，Ｃｒ，Ｚｒ，ｐ，Ｓｉ，Ｔｅ，Ｔｉ
等の活性元素（酸素との親和力の強い元素）を含む銅合
金の場合、還元性雰囲気や不活性雰囲気の下で再溶解す
る方法や、真空溶解する方法により銅合金スクラップを
再生することが考えられる。
子部品業界においては、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ−Ｚｎ系、
Ｃｕ−Ｆｅ系等の銅合金や、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系、Ｆｅ
−Ｎｉ系等の鉄合金を用いたリードフレームが多く使用
されている。これらのリードフレームは、前記合金を
０．３ｍｍ程度の厚みのテープ状のフープとし、成形機
によりこのフープからリードフレームを打ち抜くことに
より製造される。この際、多量に発生するスクラップ
（切断屑）は、廃棄処理され再利用されることが少なか
った。ところで、近年、省資源、省エネルギーの観点か
ら、これらのスクラップを再利用する試みが行われてお
り、例えば、Ｍｇ，Ｃｒ，Ｚｒ，ｐ，Ｓｉ，Ｔｅ，Ｔｉ
等の活性元素（酸素との親和力の強い元素）を含む銅合
金の場合、還元性雰囲気や不活性雰囲気の下で再溶解す
る方法や、真空溶解する方法により銅合金スクラップを
再生することが考えられる。
【０００３】しかしながら、還元性雰囲気等で再溶解す
る方法では、再溶解により銅合金中に含まれる活性元素
が酸化し損耗することにより、溶湯（合金溶体）が汚染
されてしまい、銅合金として再利用することが出来ない
という問題点がある。また、単に溶解するのみであるの
で銅合金の組成をコントロールすることができないとい
う問題点もある。一方、真空溶解する方法では、溶湯が
汚染されるおそれが無いため銅合金として再利用するこ
とは出来るが、連続溶解ができずバッチ式を取らざるを
えないために生産性が悪く、コスト高になり易いという
問題点がある。
る方法では、再溶解により銅合金中に含まれる活性元素
が酸化し損耗することにより、溶湯（合金溶体）が汚染
されてしまい、銅合金として再利用することが出来ない
という問題点がある。また、単に溶解するのみであるの
で銅合金の組成をコントロールすることができないとい
う問題点もある。一方、真空溶解する方法では、溶湯が
汚染されるおそれが無いため銅合金として再利用するこ
とは出来るが、連続溶解ができずバッチ式を取らざるを
えないために生産性が悪く、コスト高になり易いという
問題点がある。
【０００４】そこで、この銅合金スクラップは、一旦製
造工程に戻され、製錬工程〜電解精製工程を経過するこ
とにより電気銅として再生産されている。この方法は、
活性元素を含む合金スクラップを還元性または不活性の
いずれかの雰囲気中において加熱、溶解し、該溶湯中の
活性元素の量または比を測定し、該測定値に基づき該溶
湯に前記活性元素の不足量を添加して補正し、その後こ
の補正された溶湯を連続鋳造する方法である。
造工程に戻され、製錬工程〜電解精製工程を経過するこ
とにより電気銅として再生産されている。この方法は、
活性元素を含む合金スクラップを還元性または不活性の
いずれかの雰囲気中において加熱、溶解し、該溶湯中の
活性元素の量または比を測定し、該測定値に基づき該溶
湯に前記活性元素の不足量を添加して補正し、その後こ
の補正された溶湯を連続鋳造する方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した方
法では、加熱溶解時に活性元素が酸化されるために溶湯
中の活性元素が損耗し易くなる。また、溶湯に活性元素
の不足量を添加する場合、スラグが存在するために活性
元素がスラグにトラップされ易く、時間が経過するとと
もに酸化損耗が進行することとなり、活性元素の歩留ま
りが７０〜２０％と低くかつバラつくことになる。した
がって、この銅合金を鋳造した場合、組成のバラツキが
大きく、また鋳塊介在物の多い銅合金鋳塊しか得られな
いという問題点がある。また、この方法により得られた
銅合金は、真空溶解により再生産されたものよりは安価
であるが、通常の還元性雰囲気下等で再生産されたもの
と比べると、かなり高コストとなるという問題点もあ
る。
法では、加熱溶解時に活性元素が酸化されるために溶湯
中の活性元素が損耗し易くなる。また、溶湯に活性元素
の不足量を添加する場合、スラグが存在するために活性
元素がスラグにトラップされ易く、時間が経過するとと
もに酸化損耗が進行することとなり、活性元素の歩留ま
りが７０〜２０％と低くかつバラつくことになる。した
がって、この銅合金を鋳造した場合、組成のバラツキが
大きく、また鋳塊介在物の多い銅合金鋳塊しか得られな
いという問題点がある。また、この方法により得られた
銅合金は、真空溶解により再生産されたものよりは安価
であるが、通常の還元性雰囲気下等で再生産されたもの
と比べると、かなり高コストとなるという問題点もあ
る。
【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であって、組成の変動が小さく、合金中に含まれる鋳塊
介在物も微量であり、しかも通常の製錬工程と同程度の
コストで活性元素を含む合金スクラップを再生すること
のできる、活性元素を含む合金スクラップの再生方法及
び装置を提供することを目的とする。
であって、組成の変動が小さく、合金中に含まれる鋳塊
介在物も微量であり、しかも通常の製錬工程と同程度の
コストで活性元素を含む合金スクラップを再生すること
のできる、活性元素を含む合金スクラップの再生方法及
び装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な活性元素を含む合金スクラップの
再生方法及び装置を採用した。すなわち、請求項１記載
の活性元素を含む合金スクラップの再生方法は、活性元
素を含む合金スクラップを還元性または不活性のいずれ
かの雰囲気中において加熱、溶解し、該合金溶体中の活
性元素の量または比を測定し、該測定値に基づき前記合
金溶体中の活性元素の不足量を設定し、該合金溶体を該
合金溶体より生じたスラグと分離し、この分離された合
金溶体に前記活性元素を添加してその不足量を補正し、
この補正された合金溶体を連続鋳造する方法である。
に、本発明は次の様な活性元素を含む合金スクラップの
再生方法及び装置を採用した。すなわち、請求項１記載
の活性元素を含む合金スクラップの再生方法は、活性元
素を含む合金スクラップを還元性または不活性のいずれ
かの雰囲気中において加熱、溶解し、該合金溶体中の活
性元素の量または比を測定し、該測定値に基づき前記合
金溶体中の活性元素の不足量を設定し、該合金溶体を該
合金溶体より生じたスラグと分離し、この分離された合
金溶体に前記活性元素を添加してその不足量を補正し、
この補正された合金溶体を連続鋳造する方法である。
【０００８】請求項２記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生方法は、前記加熱、溶解の際に、まず、活性
元素を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中において加
熱、溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素の全部ま
たはその一部を酸化させてスラグとし、その後、該合金
溶体を還元性または不活性のいずれかの雰囲気中におい
て加熱、溶解する方法である。
ップの再生方法は、前記加熱、溶解の際に、まず、活性
元素を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中において加
熱、溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素の全部ま
たはその一部を酸化させてスラグとし、その後、該合金
溶体を還元性または不活性のいずれかの雰囲気中におい
て加熱、溶解する方法である。
【０００９】請求項３記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生装置は、還元性ガス供給手段と不活性ガス供
給手段を有し、活性元素を含む合金スクラップを還元性
または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶解
し、スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉と、活性
元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯された合金溶
体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活性元素を
添加する活性元素添加炉と、活性元素の添加量が補正さ
れた合金溶体を連続鋳造する連続鋳造炉と、前記溶解炉
内の合金溶体中の活性元素の量または比を測定する測定
手段と、該測定手段より得られる測定値に基づき、該合
金溶体に添加すべき活性元素の量を設定し、前記活性元
素添加手段の活性元素の添加量を制御する制御手段とを
備えたものである。
ップの再生装置は、還元性ガス供給手段と不活性ガス供
給手段を有し、活性元素を含む合金スクラップを還元性
または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶解
し、スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉と、活性
元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯された合金溶
体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活性元素を
添加する活性元素添加炉と、活性元素の添加量が補正さ
れた合金溶体を連続鋳造する連続鋳造炉と、前記溶解炉
内の合金溶体中の活性元素の量または比を測定する測定
手段と、該測定手段より得られる測定値に基づき、該合
金溶体に添加すべき活性元素の量を設定し、前記活性元
素添加手段の活性元素の添加量を制御する制御手段とを
備えたものである。
【００１０】請求項４記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生装置は、前記溶解炉に、酸化性ガス供給手段
を設けたものである。
ップの再生装置は、前記溶解炉に、酸化性ガス供給手段
を設けたものである。
【００１１】請求項１記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生方法では、スラグを分離した合金溶体に活性
元素を添加してその不足量を補正することにより、活性
元素がスラグにトラップされるおそれがなくなり、活性
元素の酸化損耗を防ぐ。また、この合金溶体を連続鋳造
することにより、活性元素の酸化損耗が極めて少なく、
したがって、組成のバラツキが小さく鋳塊介在物が微量
の銅合金鋳塊が得られる。
ップの再生方法では、スラグを分離した合金溶体に活性
元素を添加してその不足量を補正することにより、活性
元素がスラグにトラップされるおそれがなくなり、活性
元素の酸化損耗を防ぐ。また、この合金溶体を連続鋳造
することにより、活性元素の酸化損耗が極めて少なく、
したがって、組成のバラツキが小さく鋳塊介在物が微量
の銅合金鋳塊が得られる。
【００１２】請求項２記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生方法では、前記加熱、溶解の際に、まず、活
性元素を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中において
加熱、溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素の全部
またはその一部を酸化させてスラグとし、その後、該合
金溶体を還元性または不活性のいずれかの雰囲気中にお
いて加熱、溶解することにより、合金溶体中の活性元素
の全部またはその一部をスラグ化させ、その後当該スラ
グを前記合金溶体より分離することにより、合金溶体か
ら活性元素の全部またはその一部が効率良く取り除かれ
る。その後、この合金溶体に活性元素を添加することに
より、所望の組成の合金溶体が得られる。
ップの再生方法では、前記加熱、溶解の際に、まず、活
性元素を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中において
加熱、溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素の全部
またはその一部を酸化させてスラグとし、その後、該合
金溶体を還元性または不活性のいずれかの雰囲気中にお
いて加熱、溶解することにより、合金溶体中の活性元素
の全部またはその一部をスラグ化させ、その後当該スラ
グを前記合金溶体より分離することにより、合金溶体か
ら活性元素の全部またはその一部が効率良く取り除かれ
る。その後、この合金溶体に活性元素を添加することに
より、所望の組成の合金溶体が得られる。
【００１３】請求項３記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生装置では、還元性ガス供給手段と不活性ガス
供給手段を有し、活性元素を含む合金スクラップを還元
性または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶
解し、スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉と、活
性元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯された合金
溶体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活性元素
を添加する活性元素添加炉と、活性元素の添加量が補正
された合金溶体を連続鋳造する連続鋳造炉と、前記溶解
炉内の合金溶体中の活性元素の量または比を測定する測
定手段と、該測定手段より得られる測定値に基づき、該
合金溶体に添加すべき活性元素の量を設定し、前記活性
元素添加手段の活性元素の添加量を制御する制御手段と
を備えたことにより、通常の製錬工程と同程度のコスト
で活性元素を含む合金スクラップを再生することが可能
になる。
ップの再生装置では、還元性ガス供給手段と不活性ガス
供給手段を有し、活性元素を含む合金スクラップを還元
性または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶
解し、スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉と、活
性元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯された合金
溶体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活性元素
を添加する活性元素添加炉と、活性元素の添加量が補正
された合金溶体を連続鋳造する連続鋳造炉と、前記溶解
炉内の合金溶体中の活性元素の量または比を測定する測
定手段と、該測定手段より得られる測定値に基づき、該
合金溶体に添加すべき活性元素の量を設定し、前記活性
元素添加手段の活性元素の添加量を制御する制御手段と
を備えたことにより、通常の製錬工程と同程度のコスト
で活性元素を含む合金スクラップを再生することが可能
になる。
【００１４】請求項４記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生装置では、前記溶解炉に酸化性ガス供給手段
を設けたことにより、前記合金溶体中に含まれる活性元
素を効率良く取り除くことが可能になる。
ップの再生装置では、前記溶解炉に酸化性ガス供給手段
を設けたことにより、前記合金溶体中に含まれる活性元
素を効率良く取り除くことが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の活性元素を含む合金スク
ラップの再生方法及び装置の一実施形態について説明す
る。図１は本発明の活性元素を含む合金スクラップの再
生装置の一実施形態を示す概略構成図であり、図におい
て、１は図示しない水平軸の回りに回動自在とされかつ
加熱用の高周波コイル１ａを有し、活性元素を含む合金
スクラップを還元性または不活性のいずれかの雰囲気中
において加熱、溶解し、スラグＳを除いた溶湯Ｍ（合金
溶体）を出湯する溶解炉、２は溶解炉１を水平軸の回り
に回動させることにより該溶解炉１より出湯された溶湯
Ｍを加熱、溶解しつつ該溶湯Ｍに不足量の活性元素を添
加する活性元素添加炉、３は湯溜り３ａを有し活性元素
の添加量が補正された溶湯Ｍ´を連続鋳造する連続鋳造
炉である。
ラップの再生方法及び装置の一実施形態について説明す
る。図１は本発明の活性元素を含む合金スクラップの再
生装置の一実施形態を示す概略構成図であり、図におい
て、１は図示しない水平軸の回りに回動自在とされかつ
加熱用の高周波コイル１ａを有し、活性元素を含む合金
スクラップを還元性または不活性のいずれかの雰囲気中
において加熱、溶解し、スラグＳを除いた溶湯Ｍ（合金
溶体）を出湯する溶解炉、２は溶解炉１を水平軸の回り
に回動させることにより該溶解炉１より出湯された溶湯
Ｍを加熱、溶解しつつ該溶湯Ｍに不足量の活性元素を添
加する活性元素添加炉、３は湯溜り３ａを有し活性元素
の添加量が補正された溶湯Ｍ´を連続鋳造する連続鋳造
炉である。
【００１６】また、４〜８は溶解炉１に設けられた管
で、４はＯ2ガス供給管（酸化性ガス供給手段）、５は
ＣＯガス供給管（還元性ガス供給手段）、６はＮＨ3ガ
ス供給管（還元性ガス供給手段）、７はＮ2ガス供給管
（不活性ガス供給手段）、８はＡｒガス供給管（不活性
ガス供給手段）である。また、９は活性元素添加炉２に
設けられ溶湯Ｍに活性元素を自動供給する活性元素添加
器（活性元素添加手段）である。
で、４はＯ2ガス供給管（酸化性ガス供給手段）、５は
ＣＯガス供給管（還元性ガス供給手段）、６はＮＨ3ガ
ス供給管（還元性ガス供給手段）、７はＮ2ガス供給管
（不活性ガス供給手段）、８はＡｒガス供給管（不活性
ガス供給手段）である。また、９は活性元素添加炉２に
設けられ溶湯Ｍに活性元素を自動供給する活性元素添加
器（活性元素添加手段）である。
【００１７】また、１１は溶解炉１と活性元素添加炉２
との間に傾斜配置された溶湯移送樋、１２は活性元素添
加炉２と連続鋳造炉３との間に傾斜配置された溶湯移送
樋、１３は溶解炉１内の溶湯Ｍ中の活性元素の量（また
は比）を分析（測定）する蛍光Ｘ線装置（測定手段）、
１４は蛍光Ｘ線装置１３より得られる分析値（測定値）
に基づき該溶湯Ｍに添加すべき活性元素の量を設定し活
性元素添加器９を制御する制御装置（制御手段）であ
る。
との間に傾斜配置された溶湯移送樋、１２は活性元素添
加炉２と連続鋳造炉３との間に傾斜配置された溶湯移送
樋、１３は溶解炉１内の溶湯Ｍ中の活性元素の量（また
は比）を分析（測定）する蛍光Ｘ線装置（測定手段）、
１４は蛍光Ｘ線装置１３より得られる分析値（測定値）
に基づき該溶湯Ｍに添加すべき活性元素の量を設定し活
性元素添加器９を制御する制御装置（制御手段）であ
る。
【００１８】ここでは、溶解炉１、活性元素添加炉２、
連続鋳造炉３、溶湯移送樋１１，１２の各々の内部は、
Ｏ2ガス供給管４、ＣＯガス供給管５、ＮＨ3ガス供給管
６、Ｎ2ガス供給管７、Ａｒガス供給管８各々が適宜調
整されることにより、Ｏ2ガスを０．１〜２１Ｖ／Ｖ％
含むＮ2ガス等の酸化性ガス雰囲気、ＣＯを含むＮ2ガ
ス、Ｈ2を含むＮ2ガス等の酸素分圧が１／１０００気圧
以下の還元性ガス雰囲気、Ａｒガス、Ｎ2ガス等の酸素
分圧が１／１０００気圧以下の不活性ガス雰囲気のいず
れかの雰囲気とされている。
連続鋳造炉３、溶湯移送樋１１，１２の各々の内部は、
Ｏ2ガス供給管４、ＣＯガス供給管５、ＮＨ3ガス供給管
６、Ｎ2ガス供給管７、Ａｒガス供給管８各々が適宜調
整されることにより、Ｏ2ガスを０．１〜２１Ｖ／Ｖ％
含むＮ2ガス等の酸化性ガス雰囲気、ＣＯを含むＮ2ガ
ス、Ｈ2を含むＮ2ガス等の酸素分圧が１／１０００気圧
以下の還元性ガス雰囲気、Ａｒガス、Ｎ2ガス等の酸素
分圧が１／１０００気圧以下の不活性ガス雰囲気のいず
れかの雰囲気とされている。
【００１９】次に、この再生装置を用いて活性元素を含
む合金スクラップの再生方法について説明する。ここで
は、例えば、ＭＳＰ（Ｃｕ−Ｍｇ）、ＯＭＣＬ（Ｃｕ−
Ｃｒ−Ｚｒ）、Ｃ１５１（Ｃｕ−Ｚｒ）、Ｃｕ−Ｃｒ、
Ｃｕ−Ｆｅ、Ｃｕ−Ｔｅ、Ｃｕ−Ｓｎ等、Ｍｇ，Ｃｒ，
Ｚｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，Ｔｅ，Ｔｉ，Ｐ等の活性元素を含む
銅合金スクラップを再生することとする。
む合金スクラップの再生方法について説明する。ここで
は、例えば、ＭＳＰ（Ｃｕ−Ｍｇ）、ＯＭＣＬ（Ｃｕ−
Ｃｒ−Ｚｒ）、Ｃ１５１（Ｃｕ−Ｚｒ）、Ｃｕ−Ｃｒ、
Ｃｕ−Ｆｅ、Ｃｕ−Ｔｅ、Ｃｕ−Ｓｎ等、Ｍｇ，Ｃｒ，
Ｚｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，Ｔｅ，Ｔｉ，Ｐ等の活性元素を含む
銅合金スクラップを再生することとする。
【００２０】まず、溶解炉１に所定量の銅合金スクラッ
プを投入し、ＣＯガス供給管５、ＮＨ3ガス供給管６、
Ｎ2ガス供給管７各々を適宜調整することにより、溶解
炉１の内部を酸素分圧が１／１０００以下の還元性ガス
雰囲気または不活性ガス雰囲気のいずれかとし、この雰
囲気の下で高周波コイル１ａにより銅合金スクラップを
加熱、溶解し、溶湯Ｍとする。この溶湯Ｍ中の酸素濃度
は２０ｐｐｍ以下である。
プを投入し、ＣＯガス供給管５、ＮＨ3ガス供給管６、
Ｎ2ガス供給管７各々を適宜調整することにより、溶解
炉１の内部を酸素分圧が１／１０００以下の還元性ガス
雰囲気または不活性ガス雰囲気のいずれかとし、この雰
囲気の下で高周波コイル１ａにより銅合金スクラップを
加熱、溶解し、溶湯Ｍとする。この溶湯Ｍ中の酸素濃度
は２０ｐｐｍ以下である。
【００２１】次に、溶湯Ｍより所定量をサンプリング
し、蛍光Ｘ線装置１３により溶湯Ｍ中に含まれる活性元
素の定量分析を行い、制御装置１４により該定量分析に
基づき溶湯Ｍ中の活性元素の不足量を設定する。この間
に、溶解炉１を水平軸の回りに回動させて所定の角度傾
け、溶湯Ｍのみを出湯させ、この溶湯Ｍを活性元素添加
炉２に投入し、加熱、溶解する。
し、蛍光Ｘ線装置１３により溶湯Ｍ中に含まれる活性元
素の定量分析を行い、制御装置１４により該定量分析に
基づき溶湯Ｍ中の活性元素の不足量を設定する。この間
に、溶解炉１を水平軸の回りに回動させて所定の角度傾
け、溶湯Ｍのみを出湯させ、この溶湯Ｍを活性元素添加
炉２に投入し、加熱、溶解する。
【００２２】次に、制御装置１４により活性元素添加器
９を動作させ、溶湯Ｍに活性元素Ａを添加してその不足
量を補正する。活性元素Ａの形状としては、Ｍｇ，Ｃ
ｒ，Ｚｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，Ｔｅ，Ｔｉ等は径が８ｍｍ以下
の細粒または径が８ｍｍ以下の線材、Ｐは径が８ｍｍ以
下の細粒が好適に用いられる。最後に、この補正された
溶湯Ｍ´を連続鋳造炉３に送り、所定の形状に連続鋳造
する。
９を動作させ、溶湯Ｍに活性元素Ａを添加してその不足
量を補正する。活性元素Ａの形状としては、Ｍｇ，Ｃ
ｒ，Ｚｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，Ｔｅ，Ｔｉ等は径が８ｍｍ以下
の細粒または径が８ｍｍ以下の線材、Ｐは径が８ｍｍ以
下の細粒が好適に用いられる。最後に、この補正された
溶湯Ｍ´を連続鋳造炉３に送り、所定の形状に連続鋳造
する。
【００２３】この様に、スラグＳを分離した溶湯Ｍに活
性元素Ａを添加してその不足量を補正するので、活性元
素ＡがスラグＳにトラップされるおそれがなくなり、活
性元素Ａの酸化損耗が防止される。したがって、この溶
湯Ｍ´を連続鋳造すれば、活性元素Ａの酸化損耗が極め
て少なくなり、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下でありしかも
組成のバラツキが小さい銅合金鋳塊が得られる。
性元素Ａを添加してその不足量を補正するので、活性元
素ＡがスラグＳにトラップされるおそれがなくなり、活
性元素Ａの酸化損耗が防止される。したがって、この溶
湯Ｍ´を連続鋳造すれば、活性元素Ａの酸化損耗が極め
て少なくなり、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下でありしかも
組成のバラツキが小さい銅合金鋳塊が得られる。
【００２４】以上説明した様に、本実施形態の活性元素
を含む合金スクラップの再生方法によれば、スラグＳを
分離した溶湯Ｍに活性元素Ａを添加してその不足量を補
正するので、活性元素ＡがスラグＳにトラップされるの
を防止し、活性元素Ａの酸化損耗を防ぐことができる。
したがって、この補正された溶湯Ｍ´を連続鋳造すれ
ば、活性元素Ａの酸化損耗が極めて少なく、組成のバラ
ツキが小さく、しかも鋳塊介在物が極めて微量の銅合金
鋳塊を得ることができる。
を含む合金スクラップの再生方法によれば、スラグＳを
分離した溶湯Ｍに活性元素Ａを添加してその不足量を補
正するので、活性元素ＡがスラグＳにトラップされるの
を防止し、活性元素Ａの酸化損耗を防ぐことができる。
したがって、この補正された溶湯Ｍ´を連続鋳造すれ
ば、活性元素Ａの酸化損耗が極めて少なく、組成のバラ
ツキが小さく、しかも鋳塊介在物が極めて微量の銅合金
鋳塊を得ることができる。
【００２５】本実施形態の活性元素を含む合金スクラッ
プの再生装置によれば、高周波コイル１ａを有し、活性
元素を含む合金スクラップを還元性または不活性のいず
れかの雰囲気中において加熱、溶解し、スラグＳを除い
た溶湯Ｍを出湯する溶解炉１と、溶解炉１より出湯され
た溶湯Ｍを加熱、溶解しつつ該溶湯Ｍに不足量の活性元
素を添加する活性元素添加炉２と、活性元素の添加量が
補正された溶湯Ｍ´を連続鋳造する連続鋳造炉３と、蛍
光Ｘ線装置１３と、溶湯Ｍに添加すべき活性元素の量を
設定し活性元素添加器９を制御する制御装置１４とを備
えたので、活性元素Ａを含む銅合金スクラップを、通常
の製錬工程と同程度のコストで再生することができる。
プの再生装置によれば、高周波コイル１ａを有し、活性
元素を含む合金スクラップを還元性または不活性のいず
れかの雰囲気中において加熱、溶解し、スラグＳを除い
た溶湯Ｍを出湯する溶解炉１と、溶解炉１より出湯され
た溶湯Ｍを加熱、溶解しつつ該溶湯Ｍに不足量の活性元
素を添加する活性元素添加炉２と、活性元素の添加量が
補正された溶湯Ｍ´を連続鋳造する連続鋳造炉３と、蛍
光Ｘ線装置１３と、溶湯Ｍに添加すべき活性元素の量を
設定し活性元素添加器９を制御する制御装置１４とを備
えたので、活性元素Ａを含む銅合金スクラップを、通常
の製錬工程と同程度のコストで再生することができる。
【００２６】なお、銅合金スクラップを加熱、溶解する
際に、まず、酸化性雰囲気中において加熱、溶解して溶
湯Ｍとし、その後、該溶湯Ｍを還元性または不活性のい
ずれかの雰囲気中において加熱、溶解すれば、溶湯Ｍか
ら活性元素Ａの全部またはその一部を効率良く取り除く
ことができる。したがって、この溶湯に所定量の活性元
素Ａを添加すれば、所望の組成の溶湯を得ることができ
る。
際に、まず、酸化性雰囲気中において加熱、溶解して溶
湯Ｍとし、その後、該溶湯Ｍを還元性または不活性のい
ずれかの雰囲気中において加熱、溶解すれば、溶湯Ｍか
ら活性元素Ａの全部またはその一部を効率良く取り除く
ことができる。したがって、この溶湯に所定量の活性元
素Ａを添加すれば、所望の組成の溶湯を得ることができ
る。
【００２７】また、本実施形態の再生方法及び装置は、
活性元素を含む銅合金以外に、例えば、活性元素を含む
アルミニウム合金等に対しても適用することができる。
活性元素を含む銅合金以外に、例えば、活性元素を含む
アルミニウム合金等に対しても適用することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の請求項１記
載の活性元素を含む合金スクラップの再生方法によれ
ば、スラグが分離された合金溶体に前記活性元素を添加
してその不足量を補正するので、活性元素がスラグにト
ラップされるおそれがなくなり、活性元素の酸化損耗を
防ぐことができる。また、この補正された合金溶体を連
続鋳造するので、活性元素の酸化損耗が極めて少なくな
り、したがって、組成のバラツキが小さくかつ鋳塊介在
物が極めて少ない銅合金鋳塊を得ることができる。
載の活性元素を含む合金スクラップの再生方法によれ
ば、スラグが分離された合金溶体に前記活性元素を添加
してその不足量を補正するので、活性元素がスラグにト
ラップされるおそれがなくなり、活性元素の酸化損耗を
防ぐことができる。また、この補正された合金溶体を連
続鋳造するので、活性元素の酸化損耗が極めて少なくな
り、したがって、組成のバラツキが小さくかつ鋳塊介在
物が極めて少ない銅合金鋳塊を得ることができる。
【００２９】請求項２記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生方法によれば、前記加熱、溶解の際に、ま
ず、活性元素を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中に
おいて加熱、溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素
の全部またはその一部を酸化させてスラグとし、その
後、該合金溶体を還元性または不活性のいずれかの雰囲
気中において加熱、溶解するので、合金溶体中の活性元
素の全部またはその一部をスラグ化させ取り除いた後に
再度活性元素を添加することができ、所望の組成の合金
溶体を得ることができる。
ップの再生方法によれば、前記加熱、溶解の際に、ま
ず、活性元素を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中に
おいて加熱、溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素
の全部またはその一部を酸化させてスラグとし、その
後、該合金溶体を還元性または不活性のいずれかの雰囲
気中において加熱、溶解するので、合金溶体中の活性元
素の全部またはその一部をスラグ化させ取り除いた後に
再度活性元素を添加することができ、所望の組成の合金
溶体を得ることができる。
【００３０】請求項３記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生装置によれば、還元性ガス供給手段と不活性
ガス供給手段を有し、活性元素を含む合金スクラップを
還元性または不活性のいずれかの雰囲気中において加
熱、溶解し、スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉
と、活性元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯され
た合金溶体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活
性元素を添加する活性元素添加炉と、活性元素の添加量
が補正された合金溶体を連続鋳造する連続鋳造炉と、前
記溶解炉内の合金溶体中の活性元素の量または比を測定
する測定手段と、該測定手段より得られる測定値に基づ
き、該合金溶体に添加すべき活性元素の量を設定し、前
記活性元素添加手段の活性元素の添加量を制御する制御
手段とを備えたので、通常の製錬工程と同程度のコスト
で活性元素を含む合金スクラップを再生することができ
る。
ップの再生装置によれば、還元性ガス供給手段と不活性
ガス供給手段を有し、活性元素を含む合金スクラップを
還元性または不活性のいずれかの雰囲気中において加
熱、溶解し、スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉
と、活性元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯され
た合金溶体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活
性元素を添加する活性元素添加炉と、活性元素の添加量
が補正された合金溶体を連続鋳造する連続鋳造炉と、前
記溶解炉内の合金溶体中の活性元素の量または比を測定
する測定手段と、該測定手段より得られる測定値に基づ
き、該合金溶体に添加すべき活性元素の量を設定し、前
記活性元素添加手段の活性元素の添加量を制御する制御
手段とを備えたので、通常の製錬工程と同程度のコスト
で活性元素を含む合金スクラップを再生することができ
る。
【００３１】請求項４記載の活性元素を含む合金スクラ
ップの再生装置によれば、前記溶解炉に酸化性ガス供給
手段を設けたので、前記合金溶体中に含まれる活性元素
を効率良く取り除くことができ、したがって、所望の組
成の合金溶体を低コストで得ることができる。
ップの再生装置によれば、前記溶解炉に酸化性ガス供給
手段を設けたので、前記合金溶体中に含まれる活性元素
を効率良く取り除くことができ、したがって、所望の組
成の合金溶体を低コストで得ることができる。
【図１】本発明の一実施形態の活性元素を含む合金スク
ラップの再生装置を示す概略構成図である。
ラップの再生装置を示す概略構成図である。
１ 溶解炉 １ａ 高周波コイル ２ 活性元素添加炉 ３ 連続鋳造炉 ３ａ 湯溜り ４ Ｏ2ガス供給管（酸化性ガス供給手段） ５ ＣＯガス供給管（還元性ガス供給手段） ６ ＮＨ3ガス供給管（還元性ガス供給手段） ７ Ｎ2ガス供給管（不活性ガス供給手段） ８ 活性元素添加器（活性元素添加手段） １１，１２ 溶湯移送樋 １３ 蛍光Ｘ線装置（測定手段） １４ 制御装置（制御手段） Ａ 活性元素 Ｓ スラグ Ｍ 溶湯（合金溶体）
Claims (4)
- 【請求項１】 活性元素を含む合金スクラップを還元性
または不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶解
し、該合金溶体中の活性元素の量または比を測定し、該
測定値に基づき前記合金溶体中の活性元素の不足量を設
定し、該合金溶体を該合金溶体より生じたスラグと分離
し、この分離された合金溶体に前記活性元素を添加して
その不足量を補正し、この補正された合金溶体を連続鋳
造することを特徴とする活性元素を含む合金スクラップ
の再生方法。 - 【請求項２】 前記加熱、溶解の際に、まず、活性元素
を含む合金スクラップを酸化性雰囲気中において加熱、
溶解し、該合金溶体中に含まれる活性元素の全部または
その一部を酸化させてスラグとし、その後、該合金溶体
を還元性または不活性のいずれかの雰囲気中において加
熱、溶解することを特徴とする請求項１記載の活性元素
を含む合金スクラップの再生方法。 - 【請求項３】 還元性ガス供給手段と不活性ガス供給手
段を有し、活性元素を含む合金スクラップを還元性また
は不活性のいずれかの雰囲気中において加熱、溶解し、
スラグを除いた合金溶体を出湯する溶解炉と、 活性元素添加手段を有し、前記溶解炉より出湯された合
金溶体を加熱、溶解しつつ該合金溶体に不足量の活性元
素を添加する活性元素添加炉と、 活性元素の添加量が補正された合金溶体を連続鋳造する
連続鋳造炉と、 前記溶解炉内の合金溶体中の活性元素の量または比を測
定する測定手段と、 該測定手段より得られる測定値に基づき、該合金溶体に
添加すべき活性元素の量を設定し、前記活性元素添加手
段の活性元素の添加量を制御する制御手段と、を備えた
ことを特徴とする活性元素を含む合金スクラップの再生
装置。 - 【請求項４】 前記溶解炉に、酸化性ガス供給手段を設
けたことを特徴とする請求項３記載の活性元素を含む合
金スクラップの再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25164495A JPH0987774A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25164495A JPH0987774A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0987774A true JPH0987774A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17225894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25164495A Pending JPH0987774A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 活性元素を含む合金スクラップの再生方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0987774A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006341268A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Mitsubishi Materials Corp | 銅合金の連続製造装置及び銅合金の連続製造方法 |
| JP2010179356A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Dowa Metaltech Kk | 銅合金の鋳造方法 |
-
1995
- 1995-09-28 JP JP25164495A patent/JPH0987774A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006341268A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Mitsubishi Materials Corp | 銅合金の連続製造装置及び銅合金の連続製造方法 |
| JP2010179356A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Dowa Metaltech Kk | 銅合金の鋳造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070206 |