合肥金星智控科技股份有限公司
宣传

位置:北方有色 >

有色技术频道 >

> 固/危废处置技术

> 铜石墨废料回收再利用的方法

铜石墨废料回收再利用的方法

1160   编辑:北方有色网   来源:温州伟达贵金属粉体材料有限公司  
2024-01-09 14:27:43
权利要求书: 1.一种石墨废料回收再利用的方法,其特征在于包括以下步骤:S1、破碎:将铜石墨废料投入真空连铸炉的耐高温容器中加热熔炼,并伴随搅拌,使铜石墨废料破碎成熔融状态的铜液和铜石墨粉I;

S2、分离:熔融状态的铜液下沉并通过连铸炉下引铸成铜材I,耐高温容器内的铜石墨粉I通过向真空熔炼炉内充入氮气冷却,冷却至室温,取出铜石墨粉I;

S3、筛铜石墨粉:将步骤S2分离和冷却后的铜石墨粉I在气流磨中过筛,得到铜石墨粉II;

S4、铜角料回收:步骤S3完成后,将气流磨设备中无法过筛的铜角料取出设备,投入真空熔炼炉中熔铸成铜材II。

2.根据权利要求1所述的一种铜石墨废料回收再利用的方法,其特征在于:所述的铜石墨废料是粉状、丝状、棒状、圆柱饼状一种或多种混合。

3.根据权利要求1所述的一种铜石墨废料回收再利用的方法,其特征在于:所述的步骤S1中熔炼温度是1080℃?1400℃。

4.根据权利要求1所述的一种铜石墨废料回收再利用的方法,其特征在于:所述的步骤S3中气流磨的分级轮频率100?150Hz,压缩空气压力0.1?0.2MPa。

说明书: 一种铜石墨废料回收再利用的方法技术领域[0001] 本发明属于资源回收技术领域,涉及一种废料的回收利用方法,具体是指一种铜石墨废料回收再利用的方法。背景技术[0002] 铜石墨材料常用作电接触材料、自润滑材料以及电刷等,在生产过程中不可避免会产生边角料和废品。对于铜石墨废品,方法一采用酸溶解铜后过滤石墨,实现铜和石墨的分离回收。铜在被酸溶解后,化学法回收粗铜,熔炼铸成铜锭再电解成高纯度铜粉。而石墨需要清洗成无酸性,再烘干利用。这样的回收工艺缺点主要是利用硝酸将铜和石墨进行分离,不利于环保,同时石墨不溶于硝酸,对于硝酸铜溶液具有很强的吸附性,即使石墨粉用水反复冲洗仍然残留部分硝酸铜。[0003] 另一种方法是铜石墨粉状废品直接在500?800℃空气炉中,在高温和氧气作用下脱碳获得氧化铜角料。对于挤压棒状、挤压圆柱饼状废品需要先在1080℃以上气氛保护高温炉中进行合金块膨胀破裂,然后再在500?800℃空气炉中,在高温和氧气作用下脱碳获得氧化铜角料。这种回收工艺的缺点一是脱碳生产工艺时间较长;二是脱碳过程是石墨与氧气作用生成二氧化碳,温室气体不利于环保;三是铜粉脱碳过程氧化无法直接回收利用[0004] 因此需要开发一种新的铜石墨废料回收工艺,避免使用化学试剂进行分离回收,从而避免了废水废气的排放和处理,有利于环保;同时避免脱碳工艺,减少二氧化碳气体排放,有利于环保,回收再利用石墨粉和铜,降低回收和生产成本。发明内容[0005] 本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足,而提供一种铜石墨废料回收再利用的方法。该方法避免脱碳工艺,减少二氧化碳气体排放,回收铜和石墨粉,材料回收利用率高。[0006] 为实现上述目的,本发明的技术方案是一种铜石墨废料回收再利用的方法,包括以下步骤:[0007] S1、破碎:将铜石墨废料投入真空连铸炉的耐高温容器中加热熔炼,并伴随搅拌,使铜石墨废料破碎成熔融状态的铜液和铜石墨粉I;[0008] S2、分离:熔融状态的铜液下沉并通过连铸炉下引铸成铜材I,耐高温容器内的铜石墨粉I通过向真空熔炼炉内充入高纯氮气冷却,冷却至室温,取出铜石墨粉I;[0009] S3、筛铜石墨粉:将步骤S2分离和冷却后的铜石墨粉I在气流磨中过筛,得到铜石墨粉II;[0010] S4、铜角料回收:步骤S3完成后,将气流磨设备中无法过筛的铜角料取出设备,投入真空熔炼炉中熔铸成铜材II。[0011] 进一步设置是所述的铜石墨废料是粉状、丝状、棒状、圆柱饼状一种或多种混合。[0012] 进一步设置是所述的步骤S1中熔炼温度是1080℃?1400℃。[0013] 进一步设置是所述的步骤S3中气流磨的分级轮频率100?150Hz,压缩空气压力0.1?0.2MPa。

[0014] 本发明的创新机理是:将铜石墨废料投入熔炼炉中,感应加热废料温度升至1080℃?1400℃之间,铜石墨废料中铜开始熔化,在自身重力和搅拌作用下,铜液汇聚在坩埚底部,在失去部分铜后的铜石墨块状角料破碎成粉状,在密度差作用下,铜石墨粉I上浮在铜液上。铜液通过真空连铸炉下引铸成铜材I,铜石墨粉I冷却至室温。[0015] 由于石墨粉熔点在3000℃以上,颗粒大小基本不会发生改变,有部分石墨粉与空气接触发生氧化后颗粒变小,因此石墨粉可以回收再利用。[0016] 上浮在铜液上的铜石墨粉I是铜粉和石墨粉相互混合,铜粉被石墨粉阻碍熔化流动,无法汇聚成铜液,因此在铜石墨粉I冷却后,石墨粉中混合有铜粉,但经过高温影响的铜粉,部分颗粒大小和形貌已经改变。因此,需要经过气流磨过筛分选后,获得满足产品要求的铜石墨粉II,剩余无法过筛铜角料真空熔炼成铜材II。将气流磨分选得到的铜石墨粉II经过铜含量检测后,重新称重配料生产铜石墨产品。铜材I和铜材II按国标铜锭的检测,合格品可以作为铜材原材料投入生产。[0017] 与现有技术相比,本发明具有的优点和积极效果:1、避免使用化学试剂进行分离回收,从而避免了废水废气的排放和处理,有利于环保;2、避免脱碳工艺,减少二氧化碳气体排放,有利于环保,回收再利用石墨粉和铜,降低回收和生产成本。附图说明[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。[0019] 图1本发明的工艺流程图。具体实施方式[0020] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。[0021] 实施例一[0022] (1)将铜石墨废品投入真空连铸熔炼炉中加热,观察到铜熔化,搅拌使铜石墨废品破碎成铜石墨粉;[0023] (2)停止搅拌,停止加热,将下沉的铜液通过连铸炉下引铸成铜锭I,铜液全部铸成铜锭后,坩埚内的铜石墨粉I通过向真空熔炼炉内充入高纯氮气冷却,冷却至室温,取出铜石墨粉I;[0024] (3)铜锭I出模水冷后取样按铜锭国标检测杂质,并加测C%含量,C%不高于0.0030%;

[0025] (4)铜石墨粉I冷却至室温后,投入气流磨中过筛,设定分级轮频率为110Hz,压缩空气压力0.1MPa,获得铜石墨粉II,设备过筛运行一段时间后,取样检测气流磨设备中的铜石墨粉,当石墨含量低于0.0030%时停止过筛;[0026] (5)将无法过筛的铜角料取出设备,投入真空熔炼炉坩埚中浇铸成铜锭II,出模水冷后取样按铜锭国标检测杂质,并加测C%含量,C%不高于0.0030%;[0027] (6)将气流磨分选得到的铜石墨粉II经过铜含量检测后,重新称重配料生产铜石墨产品。铜锭I和铜锭II按铜锭国标检测,合格品可以作为铜锭原材料投入生产。[0028] 实施例二[0029] (1)将铜石墨废品投入真空连铸熔炼炉中加热,观察到铜熔化,搅拌使铜石墨废品破碎成铜石墨粉;[0030] (2)停止搅拌,停止加热,将下沉的铜液通过连铸炉下引铸成铜锭I,铜液全部铸成铜锭后,坩埚内的铜石墨粉I通过向真空熔炼炉内充入高纯氮气冷却,冷却至室温,取出的铜石墨粉I;[0031] (3)铜锭I出模水冷后取样按铜锭国标检测杂质,并加测C%含量,C%不高于0.0030%;

[0032] (4)铜石墨粉I冷却至室温后,投入气流磨中过筛,设定分级轮频率为130Hz,压缩空气压力0.15MPa,获得铜石墨粉II,设备过筛运行一段时间后,取样检测气流磨设备中的铜石墨粉,当石墨含量低于0.0030%时停止过筛;[0033] (5)将无法过筛的铜角料取出设备,投入真空熔炼炉坩埚中熔铸成铜锭II,出模水冷后取样按铜锭国标检测杂质,并加测C%含量,C%不高于0.0030%;[0034] (6)将气流磨分选得到的铜石墨粉II经过铜含量检测后,重新称重配料生产铜石墨产品。铜锭I和铜锭II按铜锭国标检测,合格品可以作为铜锭原材料投入生产。[0035] 以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。



声明:
“铜石墨废料回收再利用的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
         
咨询细节
有色金属设备
有色金属技术
有色金属企业
有色金属资讯
有色金属价格
有色金属报告
热门分类
日产全固态电池试点生产线预计2025年3月投入运营 六大选矿工艺,搞定锂辉石选矿 为减少进口依赖,欧洲时隔10年重启镁矿开采 冶金百科 | 铅冶金工艺——火法炼铅(底吹熔炼—鼓风炉还原熔炼—烟化炉烟化法(SKS法)) 四川生态修复带来大变化,废弃矿山变绿洲 小知识 | 铝矾土和铝矿石、铝土矿的区别 中国十大金矿排名!紫金山金铜矿居榜首 企业风采 | 青铜峡铝业股份有限公司宁东铝业分公司 冶金百科 | 铅冶金工艺——火法炼铅(三段炉炼铅法) 冶金百科 | 铜冶金工艺——P-S转炉吹炼 维里迪斯矿业公司稀土矿项目回收率达到世界最高水平 亿纬锂能:2023年实现总营收飙升,同比增长34.38% 亿纬锂能:圆柱电池备受偏爱,海外市场“势在必得” 恒邦股份荣登2021年《财富》中国500强排行榜294位 填补国内空白!中国首个分布式光伏建设领域安全规程正式发布实施 冶金百科 | 铜冶金-湿法炼铜小知识(一) Mysteel统计:2023年全球电解铝企业产量TOP15,中国前7席 市场竞争加剧,锂电企业纷纷拿出“杀手锏” 600万吨氧化铝、240万吨电解铝!东方希望大手笔布局拉开帷幕 2.06亿元“抢滩”固态电池:华域汽车收购上汽清陶49%股权背后的三重逻辑 锂离子电池小百科 | 电池标识及电池性能与测试 中科固能:总投资60亿,预计2030年之前建成全固态电池产业园 天一萃取离心萃取机荣获“创新星级品牌”奖 铜业百科 | 铜合金的分类及合金元素的作用 开辟新领域!电池企业纷纷布局低空市场 铜业百科 | 辨别纯铜的方法有哪些 历史性时刻!中国新能源汽车的渗透率首次突破50% 坐在铜矿上的国家​:“铜矿之国”赞比亚到底有多“壕”? 动力电池向高能量密度迭代,固态电池成“兵家必争之地” 2025年新疆光伏电价创新低:每度电仅需0.1648元
北方有色技术平台

最新更新技术

报名参会
更多+

热门嘉宾
更多+

报告下载

赤泥综合利用研究报告2025
推广

热门技术
更多+

衡水宏运压滤机有限公司
宣传

慧博士报告
更多+

环磨科技控股(集团)有限公司
宣传

发布

在线客服

公众号

电话

顶部
咨询电话:
010-88793500-807
专利人/作者信息登记