[实用新型]一种铜镍锌合金废料高温蒸锌和浇铸铜镍复合同步的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铜镍锌合金废料高温蒸锌和浇铸铜镍复合 同步的装置

本实用装置，属于资源与环境技术领域。

背景技术

中国镍供给有两个部分组成，一部分是新产镍精矿供应，这部分 占镍总供给量的72.9％，另一部分来自再生镍占27.1％，随着经济建设 和钢铁工业的发展，镍的需求量不断增加。2010年预计中国镍消费量 达到40万吨/年以后，中国成为世界最大的镍消费国。2010年中国镍 金属基础储量只有230万吨左右，2010-2013年来中国镍矿勘探没有重 大进展，如果就按照这样消费下去的话，10年后中国的镍矿资源将逐 渐消耗殆尽，铜资源状况与之类似。铜是国民经济发展中应用最为广 泛的重要基础原材料之一，但长期以来，我国铜资源生产不能满足国内 消费需求，供需缺口较大，从而约束铜产业链协调发展，需要通过国际 市场加以平衡。为了确保国民经济发展对铜产品的消费需要，保障铜 资源长期稳定安全供应，进一步夯实铜产业链协调发展的资源基础，加 强对再生铜资源的有效利用必不可少。中国铜供给由两个部分组成， 一部分是新产铜精矿供应，这部分占铜总供给量的68.3％，另一部分 来自再生铜占31.7％。随着未来各行业用铜量的不断增加，再生铜产 业的比重还会逐步上升。

缓解我国铜、镍资源的资源压力，需加大对二次资源的利用效率。 同时镍铜锌合金废料料在逐年增加，主要包括机械加工时产生的废 料、冶炼过程中产生的废料、工业部门中损坏的合金构件和零件等。 另外，目前国内市场上流通的镍铜锌合金废料大部分从日本、韩国和 中国的台湾等地购入，是电子元件厂产出的废料，其化学成分以镍、 铜、锌为主，加强对此的资源化利用无疑对缓解我国镍、铜、锌资源 压力有较为积极的作用。目前关于铜镍锌合金废料的资源化利用，一 般需先将铜镍锌合金废料浇铸成阳极铜，然后再浸出电解成阴极产 品。但此工艺一般只能实现铜和镍的回收，对锌的回收目前没有较好 的方法，且废料中锌进入电解液后对电解工艺反而会带来较大负面影 响。

因此，解决过程中锌的脱除对加强铜镍锌合金废料的资源化利用 有较为积极的作用。基于此，本实用新型基于锌易挥发的特点，提出 一种实现铜镍锌合金废料高温蒸锌和浇铸铜镍复合阳极板同步进行 的真空浇铸炉装置，高效的实现了锌的脱除回收和铜镍阳极的浇铸， 且操作简单，成本较低，工业推广应用前景良好。

发明内容

本实用新型的目的是为铜镍锌合金废料中锌的脱除回收和铜镍阳极 浇铸的同步进行，提供一种铜镍锌合金废料高温蒸锌和浇铸铜镍复合 同步的装置。

上述目的实现过程为：一种铜镍锌合金废料高温蒸锌和浇铸铜镍 复合同步的装置由真空抽气装置、烟尘收集装置、真空炉顶盖、加热 炉体和液压翻转装置组成，真空炉顶盖和浇铸炉体之间通过法兰盘连 接，液压翻转装置位于加热炉体侧边，设备材质均为铸铁。其中炉体 转动驱动方式为液压驱动，转动范围为0-90°，炉体加热方式为中频 加热或电阻加热，烟尘收集装置为水冷集气法。具体实施过程为：铜 镍锌合金废料经切割破碎后置入加热炉体内，真空炉顶盖与加热炉体 经法兰盘连接密封后开启真空抽气装置对炉体进行抽真空操作，待炉 内真空度为15-100Pa，对铜镍锌合金废料进行升温加热，真空升温 作用下废料中金属锌开始大规模挥发脱除，挥发进入烟气收尘装置冷 凝后得到回收。合金废料升温至一定温度充分熔融并保温一段时间 后，关闭烟尘收集装置并松动挪开真空炉顶盖与加热炉体间法兰盘， 开启炉体转动液压装置转动炉体至90°，将炉内剩余铜镍合金熔体 倒入铸铁阳极板模具内完成铜镍复合阳极浇铸，过程可同步实现锌的 脱除回收和铜镍阳极的浇铸。

附图说明

图1一种铜镍锌合金废料高温蒸锌和浇铸铜镍复合同步的装置。

具体实施方式

铜镍锌合金废料(Cu72％，Ni12％，Zn16％)180Kg经切割破 碎后置入加热炉体内，真空炉顶盖与加热炉体经法兰盘连接密封后开 启真空抽气装置对炉体进行抽真空操作，待炉内真空度为25Pa，对 铜镍锌合金废料进行升温加热，升温速率为20℃/min，真空升温作用 下废料中金属锌开始大规模挥发脱除，其进入烟气收尘装置冷凝后得 到回收。合金废料升温1250℃并保温40min后，关闭烟尘收集装置 并松动挪开真空炉顶盖与加热炉体间法兰盘，开启炉体转动液压装置 转动炉体至90°，将炉内剩余铜镍合金熔体倒入铸铁阳极板模具内 完成铜镍复合阳极浇铸，过程中锌的挥发脱除回收率可达95.68％。