引法

上引法工頻爐本來沒有精煉程式，不能冶煉廢銅線、廢品店回收來的原料紫雜銅。但通過試驗，改進操作方法和工藝，實現了上引法工頻爐也能溶煉出符合國家標準要求的銅桿，取得了一定的經濟效益。本文論述詳盡，便於操作。值得推廣。
主題詞：上引法廢銅溶煉方法
由機械工業部上海電纜研究所在國內首先開發研製的上引法生產無氧銅桿新工藝，具有工藝技術先進，產品質量好，單位能耗低，生產品種及規格靈活多樣，適應性強，沒有三廢污染，投資少等特點，是銅導體及銅材加工的理想工藝。然而，上引法銅桿生產過程中沒有精煉工序，為了保證銅桿的質量。我廠把生產過程中產生的廢線，都運到外廠去加工，每噸廢線的加工費運費除外還要1000元，每年要為此多支出近百多萬元。
溶煉廢銅線的方法
針對這種情況，我廠試驗利用上引法工頻爐自己溶煉廢銅線，並對外實行加工。取得了一定的經濟效益。具體方法如下：
1.選擇原材料。我廠為了保證溶煉廢銅線的質量，對所有的廢銅線進行了選擇。我廠是一個漆包線生產廠家，主要廢線是拉線和漆包車間的廢線，另外，我廠還從各廢品店，收購一些廢紫雜銅，收購的廢紫雜銅里常常有一些黃銅，廢塑膠土塊石頭等混雜在裡面，所以，必須進行適當地清除。再進行打捆，每捆10公斤左右。
2.選擇冶煉用的活松。活松一般採用剛伐下來的松樹，長短大小要有利於操作。我廠採用的是廠內間伐的松樹，長2米，直徑在5厘米左右。彎曲度小於全長的2%。
3.把原有銅液從上引法工頻爐里引桿至最低位置，我廠工頻爐容量在6-7噸之間，加廢料時只留2.4噸左右在爐子中，留下足夠的空間來，以便存貯熔煉的廢銅線液。開始按正常生產加料，銅液溫度控制在1150±5°C，銅液上的木炭覆蓋厚度控制在100-150mm，冷卻水進水溫度控制在：熱天控制在26-30°C，冷天控制在21-25°C，進出水溫差8°C左右，供水壓力0.18-2.2Mpa。加料過程中會產生大量的渣子和爐壁掛渣，要注意按時清渣。清渣數，每小時不能小於一次。我廠一次投料量在4-5噸之間。
4.插活松。加料完成後，對上引法工頻爐內的銅液進行插活松還原，除去銅液中的氣體。還原氧化亞銅為銅，當松木在高溫下分解時，碳氫化合物直接與銅中的Cu2O起化學反應作用，其反應式為：4Cu2O+CH4=8Cu+2H2O+CO2
5.靜置。插完活松後，實行保溫靜置8小時以上，這樣，可以使銅液中的氣體從銅液中完全溢出，因為銅液中存在的氣體，是緩慢向上升的，要想使它完全不存留於銅液中，要有相當一段時間，通過靜置後，它就能使銅液中的氣體完全溢出，不使引出的銅桿產生空心了，再有通過靜置，能使銅液中的雜質，升浮到銅液表面，通過扒渣、清理，能減少銅中的雜質。
6.引桿，通過以上部署後，就可以正式引桿了，引桿速度按工藝要求控制在500-700mm/min，銅桿引出結晶器與空氣接觸的表面溫度：100°C左右，引桿時，加符合國標GB-466-82規定的一、二號銅板，其化學含量如表1：
表1銅的化學成分
銅品號
代
號
化學成分（%）
銅不小於（%）
雜質含量不大於（%）
砷
銻
鉍
鐵
鉛
錫
鎳
鋅
硫
磷
總和
一號銅
Cu-1
99.95
0.002
0.002
0.001
0.004
0.003
0.002
0.002
0.003
0.004
0.001
0.05
二號銅
Cu-2
99.90
0.002
0.002
0.001
0.005
0.005
0.002
0.002
0.004
0.004
0.001
0.10
7.對銅桿各項性能進行分析化驗。經過引桿出來後，取樣用肉眼觀看，銅桿表面光亮，無斑痕，斷面呈玫瑰紅色，細粒結晶，在拉線和引桿過程中，分別取3.0mm,8.0mm,14.4mm進行試驗分析，其結果均符合國家規定的各項要求，其試驗結果如下
表2廢銅線在上引法工頻爐冶煉的機械電氣性能實測數據
名稱
抗拉強度（Mpa）不小於
伸長率（%）不小於
電阻率(Ω.mm2/m)不大於
取樣日期
規格
3.0mm
8.0mm
14.4mm
3.0mm
8.0mm
14.4mm
3.0mm
8.0mm
14.4mm
標準
389
325
_
1.0
2.2
35
0.01777
0.01777
0.017241
實測
448
355
187
1.4
4
38
0.01740
0.01741
0.017149
199.8
450
359
192
1.3
3.9
37.3
0.01737
0.01736
0.017203
199.13
442
343
181
1.5
4.5
38.9
0.01745
0.01743
0.017196
1996.6.18
447
356
184
1.4
4.1
38.5
0.01741
0.01738
0.017240
1996.7.30
451
361
193
1.3
3.7
37
0.01733
0.01731
0.015
1996.8.2
由表中各項數據可知，各項機械電氣性能，均符合國家標準要求。同時，按以上操作方法生產的銅桿，在拉線的過程中，很少發現夾雜、空心等質量問題。
注意事項
上引法工頻爐加工廢線廢料時，應該注意以下幾個方面：
1；對加工的廢線廢料要嚴格把關，清除其中的雜質，如黃銅，土塊，石頭，過多的塑膠，鐵絲等，以免雜質混入其中影響銅桿的質量。
2，所加工的廢線廢料，要打成10公斤左右的小捆。以便於操作工加料。
3，加料時，廢線廢料中的塑膠等易燃物，會使火焰騰升，要注意安全。
4，加料時，廢線廢料會比銅液輕，要準備長而好操作的工具，把廢線廢料輕輕壓入銅液中。
5，要保證爐子溫度符合工藝要求。過低過高都會影響產品的質量和產量。
6，要及時清除爐壁上過多的掛渣，但注意不能粗魯損壞爐壁。
結束語
我廠1996年以前熔煉廢線是採用邊熔煉邊引桿的，然後把引桿出來的銅桿再剪下成90cm左右的長條，重新投入工頻爐，這樣生產出來的銅桿，也能符合國家規定的各項要求，但在引桿的過程中，結晶器常常會脫引，結操作帶來很大的不便。為此，我廠改用了上述操作方法，使用至今。
利用上引法加工廢線廢料爐壁雖然掛渣較嚴重。但對爐子的壽命影響不大。實踐證明，採用上引法工步爐進行廢線廢料的加工，是切實可行的，我廠除滿足本單位的生產任務外，還經常為懷化等地的電線電纜廠家加工廢線，取得了一定的經濟效益。值得廣大廠家借鑑利用。