含铜废碎料涉及的范围较广,包括紫铜、黄铜、青铜、白铜的废杂料,其中,紫杂铜的废碎料多,如废旧电缆、铜管、紫铜管、棒、板、块、带等。按其可回收加工的便利程度,可以分为5种类型。
第1类:
(a)紫铜管、棒、板、块、带,表面干净,无油泥和其他黏附、夹杂;
(b)各种裸铜线、短线和其他纯铜废料。
第2类:
(a)如类铜废料中混有纸屑、各种绝缘材料、少量油泥、锈垢、杂物,但其总质量不大于1%;
(b)直径0.3mm以上的漆包线无污物和杂物。
第3类:各种报废的纯铜或有薄镀锌层的纯铜电器开关、零部件。
第4类:
(a)直径0.1~0.3mm的漆包线;
(c)有油泥或少量其他夹杂的漆包线;
(c)干净、发脆的火烧线。
第5类:各种纯铜水箱、蒸发器、热交换器具,但其内部不得有充填物,只允许有少量自然形成的水垢。
工业机器和设备是另外一个主要的应用市场,在当中铜往往有比较长的使用寿命。硬币和军火是这方面主要的终端用户。子弹很少回收,一些硬币可以熔化,而还有许多则由收藏者或储蓄者保存,不可以进行回收。 [1] 在机械和运输车辆制造中,用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。
在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。
在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等,每生产300万发子弹,需用铜13~14吨。
在建筑工业中,用作各种管道、管道配件、装饰器件等。
矿石的加工
铜矿石的分类及属性:
炼铜的原料是铜矿石。铜矿石可分为三类:
⑴硫化矿,如黄铜矿(CuFeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)和辉铜矿(Cu2S)等。
⑵氧化矿,如赤铜矿(Cu2O)、孔雀石[Cu₂(OH)₂CO₃]、蓝铜矿[2CuCO3·Cu(OH)2]、硅孔雀石(CuSiO3·2H2O)等。
⑶自然铜。铜矿石中铜的含量在1%左右(0.5%~3%)的便有开采价值,因为采用浮选法可以把矿石中一部分脉石等杂质除去,而得到含铜量较高(8%~35%)的精矿砂。
通过熔融冶炼和电解精火炼生产出阴极铜,也即电解铜,一般适于高品位的硫化铜矿。火法冶炼一般是先将含铜百分之几或千分之几的原矿石,通过选矿提高到20%~30%,作为铜精矿,在密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪速炉进行造锍熔炼,产出的熔锍(冰铜)接着送入转炉进行吹炼成粗铜,再在另一种反射炉内经过氧化精炼脱杂,或铸成阳极板进行电解,获得品位高达99.9%的电解铜。该流程简短、适应性强,铜的回收率可达95%,但因矿石中的硫在造锍和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出,不易回收,易造成污染。90年代出现如白银法、诺兰达法等熔池熔炼以及日本的三菱法等、火法冶炼逐渐向连续化、自动化发展。