一种高纯无氧铜锭坯的生产装置与方法与流程

文档序号:12109531阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高纯无氧铜锭坯的生产装置,包括依次连通设置的熔化炉(1)、隔仓(2)和保温炉(5),其特征在于,

所述隔仓(2)还设置有脱氧器(3),所述脱氧器(3)包括输送脱氧气体的气体输送管(31)和位于所述隔仓(2)内部与所述气体输送管(31)的出口端相连接的排气罩(33),所述排气罩(33)上设置有若干孔径为0.5-1mm排气孔;

所述熔化炉(1)和所述隔仓(2)通过进液孔(21)相连接,进液孔(21)距离所述隔仓(2)底部的距离为0-10mm;

所述排气罩(33)正对所述进液孔(21)设置,所述排气罩(33)距离所述进液孔(21)的距离为10-40mm;

在铜液流动方向上,所述排气罩(33)的投影大于所述进液孔(21)的投影。

2.根据权利要求1所述的高纯无氧铜锭坯的生产装置,其特征在于,所述隔仓(2)和所述保温炉(5)通过出液孔(22)相连通,所述出液孔(22)与所述进液孔(21)位于同一水平面内,且所述出液孔(22)与所述进液孔(21)的连线与所述进液孔(21)中心线的夹角为15-40°。

3.根据权利要求1或2所述的高纯无氧铜锭坯的生产装置,其特征在于,所述排气罩(33)为中空管状结构,其一端与所述气体输送管(31)相连通,另一端密封设置,所述排气孔均匀分布在中空管状排气罩的周壁上。

4.根据权利要求1-3任一所述的高纯无氧铜锭坯的生产装置,其特征在于,所述气体输送管(31)的进口端与所述生产装置外部的脱氧气体输送源相连接,且所述气体输送管(31)还设置有控制气体流量的气阀(32)。

5.根据权利要求1-4任一所述的高纯无氧铜锭坯的生产装置,其特征在于,

所述气体输送管(31)还设置有气体干燥器(4)。

6.根据权利要求3-5任一所述的高纯无氧铜锭坯的生产装置,其特征在于,所述进液孔(21)的宽度为50-80mm,其高度为80mm;

所述中空管状排气罩的外径为70-100mm,其高度为100mm;

所述排气孔的孔径为1mm。

7.根据权利要求1-6任一所述的高纯无氧铜锭坯的生产装置,其特征在于,所述熔化炉(1)上方覆盖有厚度150~250mm的干燥的煅烧木炭层(8),所述隔仓(2)和保温炉(5)上方覆盖有厚度100~200mm的石墨鳞片层(9);

所述保温炉(5)还设置有结晶器(7)和用于生产铜锭坯的铸造机(6)。

8.一种利用权利要求1-7任一所述生产装置生产高纯无氧铜锭坯的方法,包括,

所述脱氧器(3)中通入脱氧气体,所述脱氧气体的逸出速度为0.03-0.07L/min;

所述脱氧气体为一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体,在所述脱氧气体为一氧化碳与氮气的混合气体,所述一氧化碳与氮气的体积比为(0.2-0.5):1。

9.根据权利要求8所述生产装置生产高纯无氧铜锭坯的方法,包括,

所述隔仓(2)中铜液的流速与所述脱氧气体的逸出速度之比为30:1~100:1。

10.根据权利要求8或9所述生产装置生产高纯无氧铜锭坯的方法,包括,

(1)将阴极铜原料不断熔化后,铜液贯通所述熔化炉(1)、隔仓(2)和保温炉(5),待所述保温炉(5)中的铜液高度满足铸造需求时,设置所述保温炉(5)的温度为1130-1165℃;

(2)向所述隔仓(2)中通入脱氧气体,以脱除铜液中的氧;

(3)启动铸造机生产无氧铜锭坯,并检测无氧铜锭坯中的氧含量,待其氧含量低于5ppm后,继续不断牵引,生产高纯无氧铜锭坯。

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