國產廢雜銅直接制桿全自動生產線研制完成

國產廢雜銅直接制桿全自動生產線研制完成

國家科技支撐計劃“廢雜銅直接制桿國產化技術開發及應用”課題2014年已通過國家驗收，課題研究在國內真正首次系統地解決了廢雜銅火法精煉直接制桿中存在的各種技術難題。同時，通過引進、消化吸收現時國際上最先進的相關技術及裝備，并將課題組獲得的科研成果及時融合在原有生產線上，實現了集成再創新，設計了一條全新的生產線，穩定提高了產品質量和“三性”性能，為推廣應用創造了條件。

中國是用銅大國，2014年銅消費量約850萬t。其中作為用銅大戶的中國電纜工業用銅量占中國總用銅量的60%以上，約占世界銅導體總用量的1/3。但中國銅的資源嚴重缺乏，對外依存度高達75%。以廢雜銅為原料的再生銅，環境污染小、精煉過程簡單，能耗低，是彌補我國銅產業原料短缺的重要途徑之一。如何更好地利用好廢銅資源，也成為近年來行業攻關的重點之一。

中國工程院院士黃崇祺院士介紹，該條生產線是國內廢雜銅直接制桿領域第一條高端裝備生產線，融合了國內外最新的工藝、裝備、輔助設施、自動控制；幾十年來在我國首次實現連鑄自動液位控制，從而降低勞動強度，穩定產品質量，填補了國內空白。

同時，由于生產線實現了實時、在線的質量控制，保證了穩定生產和產品質量的一致性，提高了產品的“可軋性、可拉性、可退火性”。此外，采用的先進高效的氣體凈化技術、燃燒系統實現PLC界面操控，具有強化冶煉、高效除雜、綠色環保、低能耗的顯著特點，天然氣消耗指標為100 m3/t銅桿左右，與傳統廢雜銅- 陽極銅- 電解銅- 反射爐熔煉- 國產連鑄連軋生產線制桿相比，節約能耗約一半。

由于廢雜銅品種多樣、成分復雜，而制造電工用的銅桿，對廢銅原料和預處理要求較高，如分揀、分類、分離不清，會嚴重影響產品質量和利用效率。為了解決這一問題，項目組自主研制了原料爐前預處理裝備，建立了廢雜銅原料分類及管理體系；在廢雜銅雜質復雜多變、連續生產的情況下，改進并實現了快速除雜的新工藝；對連續生產線爐組進行了升級改造，成功地使用含銅量96%及以上廢雜銅，通過豎爐、精煉爐、保溫爐可連續供應穩定的電工用銅水，為國內首次使用低品位廢雜銅在連續爐組生產線上應用成為現實。

含銅量大于等于96%的廢雜銅，用該生產線通過火法精煉連鑄連軋生產的銅桿，其產品質量經國家電線電纜檢測中心檢測，完全達到國家和行業(GB、YS)標準要求；最好的機電性能指標如扭轉、延伸率、銅粉量和含氧量等，可與國標牌號為T1的電解銅桿相媲美。

廢雜銅直接再生銅不僅用于桿和線，亦可用于制棒、制管和型材生產。接下來，應把近年來獲得的創新成果“電工用廢雜銅火法精煉直接再生高導電銅桿12萬噸生產線及示范工程”推向市場，使優質的再生銅桿進一步擴大應用。