[发明专利]一种紫杂铜复合液态精炼剂

说明书

本发明公开了一种紫杂铜复合液态精炼剂，属于合金冶炼助剂技术领域。本发明研制的紫杂铜复合液态精炼剂是由焦油、改性稀土混合物、改性海泡石、复合钠盐和纳米铜合金配置而成；其中，改性稀土混合物是由硝酸铈、偏钒酸铵、纳米镧粉和水混合后，超声分散，再加入预处理空心氧化锌，恒温搅拌混合后，静置老化，再经浓缩、干燥和无氧焙烧得到，而改性海泡石则是有草酸爆破处理后焙烧得到，另外，复合钠盐是由碳酸钠、硼酸钠、偏铝酸钠、氟铝酸钠、亚硝酸钠和硅酸钠组成。本发明技术方案制备的紫杂铜复合液态精炼剂在紫杂铜精炼的过程中具有优异的除杂除气作用的特点，能有效提高产品的耐腐蚀性，流动性及力学性能。

技术领域

本发明公开了一种紫杂铜复合液态精炼剂，属于合金冶炼助剂技术领域。

背景技术

随着经济的迅速发展，对铜及铜合金产品的需求日益增加。但是，铜矿资源十分稀缺，铜资源储量较少，必须依靠进口铜精矿和电解铜、铜材和废铜等途径获取金属铜，其成本相对较高。其实，铜是一种再生性能较好的金属材料，改进和提高废铜的再生利用技术是缓解铜资源匮乏的有效途径。紫杂铜作为含铜量较高的废杂铜，可直接用于生产铜合金和低氧、无氧铜杆。一般利用紫杂铜生产低氧或无氧铜杆时，由于原料中存在氧、硫、锡、碲、铋、铅、铝、铁、锌等杂质元素，易使产品出现晶粒粗大、组织疏松、气孔和夹杂等铸造缺陷，从而降低了铜的导热性、导电性和抗拉强度，严重时会造成上引过程中铸杆的断裂。因此，在生产低氧及无氧铜杆时，常采取向铜液中添加精炼剂的方法，有效降低紫杂铜中的杂质含量，从而提高产品的综合性能。

紫杂铜原料的来源非常广泛，主要包括折旧的电机、变压器和电线电缆等，这些原料中铜的纯度较高，其杂质主要是表面的夹杂物；另外，还包括加工铜件，如油管、换热器铜管、铜板带边角料、铸件以及高铜合金等，这些材料在外观上与纯铜接近，其杂质种类相对复杂且含量较高。紫杂铜中的杂质元素主要有O、S、P、Bi、Fe、Pb、Sn、Ni、Zn等，其中Fe、Ni、Pb去除困难较大。通常，可将紫杂铜熔体中的杂质分为可溶解的气体、金属、非金属及不熔的固体夹杂物。其中，不熔的固体夹杂物可通过熔炼时撇渣除去，但可溶解的气体、金属和非金属夹杂必须通过使用精炼剂才能加以去除。当利用紫杂铜再生技术生产低氧、无氧铜杆时，关键是要解决脱氧和去除其他杂质的问题。

因此，如何改善传统精炼剂除杂效果差，导致产品耐腐蚀性能，力学性能及流动性不佳的缺点，以获取更高综合性能的精炼剂，是其推广与应用于更广阔的领域，满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统精炼剂除杂效果差，导致产品耐腐蚀性能，力学性能及流动性不佳的缺点，提供了一种紫杂铜复合液态精炼剂。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种紫杂铜复合液态精炼剂，是由以下重量份数的原料组成：

焦油 60～80份

改性稀土混合物 8～10份

改性海泡石 3～5份

复合钠盐 8～10份

纳米铜合金 10～15份

所述改性稀土混合物改性过程为：

（1）将空心氧化锌和多巴胺溶液按质量比为1：50～1：100混合后，超声浸渍，过滤，洗涤，得预处理空心氧化锌；

（2）按重量份数计，依次取10～20份硝酸铈，3～5份偏钒酸铵，3～5份纳米镧粉，20～30份预处理空心氧化锌，200～300份水，先将硝酸铈、偏钒酸铵、纳米镧粉和水混合后，超声分散，再加入预处理空心氧化锌，恒温搅拌混合后，静置老化，再经浓缩、干燥和无氧焙烧，得改性稀土混合物；

所述改性海泡石改性过程为：