《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》是綿陽銅鑫銅業有限公司於2013年3月12日申請的專利，該專利的公布號為CN103114208A，授權公布日為2013年5月22日，發明人是俞建秋、陳偉、劉漢玖、孫淑銳、楊釗、黃偉萍、黃勇泉、柏茂田、張代強。
《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》公開了一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，包括以下步驟：A．將再生銅投爐，加熱熔化；B．精煉，去除金屬雜質；C．天然氣還原，得到純銅；D．加入稀土和複合脫氧劑後出銅；E．澆鑄，經連鑄連軋得到無氧銅桿。該發明的優點在於：相對於傳統的上引法，能夠利用容易獲得的再生銅作為生產原料，而且一次能夠處理大量再生銅，克服了上引法能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低的不足；採用天然氣還原替代插木還原，更加環保，成本更低，而且體力勞動量小，克服了插木還原勞動條件惡劣的缺陷。
2020年7月14日，《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
基本介紹
- 中文名：一種用再生銅生產無氧銅桿的方法
- 申請人：綿陽銅鑫銅業有限公司
- 申請日：2013年3月12日
- 申請號：2013100777468
- 公布號：CN103114208A
- 公布日：2013年5月22日
- 發明人：俞建秋、陳偉、劉漢玖、孫淑銳、楊釗、黃偉萍、黃勇泉、柏茂田、張代強
- 地址：四川省綿陽市遊仙經濟開發區三江路一號（經開區管委會辦公樓）
- Int. Cl.：C22B15/14(2006.01)I、C22B7/00(2006.01)I、B21B1/46(2006.01)I
- 代理機構：成都行之專利代理事務所
- 代理人：梁田
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
銅是一種重要的有色金屬，廣泛套用於各個領域。隨著科技水平的發展，各個領域對銅的純度都提出了越來越高的要求。無氧銅桿是不含氧也不含任何脫氧劑殘留物的純銅，廣泛用於製造電氣線纜。
2013年之前的無氧銅桿製造方法為上引法，用這種方法生產的無氧銅桿質量穩定。但是上引法工頻爐沒有精煉程式，不能冶煉廢銅線和原料紫雜銅。上引法對原料銅的要求很高，而且上引法的生產效率比較低，要想大量生產需要投入多套生產設備。
申請號“200810023701.1”的發明專利“一種高純銅及低氧光亮銅桿的生產方法”公開了一種高純銅的生產方法和低氧光亮銅桿的生產方。其方法主要包括廢銅熔化，精煉去除金屬雜質，插木還原三個步驟，最終得到高純銅和低氧光亮銅桿。插木還原會用到大量樹木，但是當代社會森林覆蓋率越來越低，人們面臨著極大的環境壓力，上述方法已經背離了可持續發展的基本方針，將會被逐漸淘汰。另外，插木還原還存在成本高，體力勞動量大和勞動條件惡劣等缺點。
發明內容
專利目的
《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的目的即在於克服2013年之前的無氧銅桿製造方法不能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低，破壞環境，體力勞動量大和勞動條件惡劣的不足，提供一種用再生銅生產無氧銅桿的方法。
技術方案
《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的目的通過以下技術方案實現：
包括以下步驟：
A．將再生銅投爐，加熱熔化；
B．精煉，去除金屬雜質；
C．天然氣還原，得到純銅；
D．加入稀土和複合脫氧劑後出銅；
E．澆鑄，經連鑄連軋得到無氧銅桿。
《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》採用再生銅為原料，經過精煉去除金屬雜質，再對精煉過程中產生的Cu2O進行還原得到純銅，最後通過連鑄連軋得到無氧銅桿。該發明相對於傳統的上引法，能夠利用容易獲得的再生銅作為生產原料，而且一次能夠處理大量再生銅，克服了上引法不能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低的不足。
另外，《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》相對於申請號“200810023701.1”的發明專利，採用天然氣還原替代插木還原，更加環保，成本更低，而且體力勞動量小，克服了插木還原勞動條件惡劣的缺陷。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第一種最佳化方案，為了使再生銅的熔化過程加快，在上述方案的基礎上，在所述步驟A中，將爐溫提升至1300℃後，將再生銅投爐，在投爐過程中爐溫保持1100℃~1150℃，投爐完成後，將爐溫提升至1230℃，使再生銅熔化，再生銅熔化時，風量燃料體積比保持為6:4。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第二種最佳化方案，為了儘可能多的去除銅水中的金屬雜質，在上述方案的基礎上，在所述步驟B中，向爐內加入低硫焦炭進行第一次精煉後除渣，然後向爐內加入石英、磷銅或氧化硼進行第二次精煉後除渣，最後向爐內加入石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe2O3和石英進行第三次精煉後除渣。
第一次精煉主要用於去除銅水中的鋅。鋅的沸點為 906 ℃，在精煉時，大部分鋅在熔化階段即以金屬形態揮發，而後被爐氣中的氧氧化成 ZnO 隨爐氣排出，並在收塵系統中收集下來，其餘的鋅在氧化初期被氧化成 ZnO ，並形成矽酸鋅（ 2ZnO · SiO2）和鐵酸鋅（ ZnO · Fe2O3）進入爐渣。當精煉含鋅量較高的再生銅時，為了防止大量鋅無法及時蒸發，在銅水表面上覆蓋一層低硫焦炭，使使氧化鋅還原成金屬鋅而揮發，以免生成氧化鋅結殼妨礙蒸鋅過程的進行。另外，為了加速鋅的蒸發，還可以將爐溫保持在1300℃～1350 ℃。
第二次精煉主要用於去除銅水中的鉛。向銅水中加入石英，使PbO和SiO2作用，產出矽酸鉛進入爐渣，從而將銅水中的鉛去除。但是用石英造渣除鉛方法耗時長，銅入渣損失大，為了改進除鉛效果，克服該法缺點，可改加磷銅，使鉛以磷酸鹽形態除去。也可以改加氧化硼，使鉛呈硼酸鉛形態脫去。
第三次精煉主要用於去除銅水中的錫、鎳和砷。
錫與銅水互溶，錫氧化生成氧化亞錫（ SnO ）和二氧化錫（ SnO2 ）， SnO 呈弱鹼性，在第二次精煉時能與 SiO2造渣，還能部分揮發。 SnO2呈弱酸性，且溶於銅液中，這時需加入鹼性溶劑蘇打和/或石灰使其造渣，生成不熔於銅液的錫酸鈉（ Na2O · SnO2 ）或錫酸鈣（ CaO · SnO2 ）。發明人經過實驗發現，加入由 30% 石灰和 70% 蘇打組成的混合熔劑，可使銅中含錫量從 0.029% 降到 0.002% 。為了加快造渣速度，還可以使用Fe2O3與和SiO2各占50% 的混合物使錫的含量很快下降至 0.005% 。
鎳在銅水中會生成 NiO 分布於銅水和爐渣之間，能夠除去。砷與銅在液態時互溶，砷在銅水中能氧化成易揮發的 As2O3，從而隨爐氣排走，但也有少量砷氧化成 As2O5，並生成砷酸銅（ Cu2O · XAs2O5 ），溶於銅液中，當銅液中有鎳存在時，砷還能與銅、鎳一起生成鎳雲母，此時，加入的鹼性溶劑蘇打和/或石灰能夠使鎳雲母分解，從而除去鎳和砷。
進一步的，發明人為了能夠更加精確地去除金屬雜質，經過實驗，確定在添加物的加入量，在所述步驟B中，低硫焦炭與再生銅的重量比為2:1000，石英、磷銅或氧化硼與再生銅的重量比為1.5:1000，石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe2O3和石英與再生銅的重量比為1:1000。採用上述比例加入添加物，能夠得到最好的除雜效果。
進一步的，述步驟B中，精煉期間向銅水內鼓風，鼓風壓力為0.3~0.5兆帕，並保持爐溫1200℃~1250℃，銅水溫度1150℃~1170℃。為了更迅速、徹底地除去銅液中的雜質，應力求強化氧化過程，使 Cu2O 在銅液中的濃度達到飽和狀態，因此在精煉過程中，向銅水中鼓風。Cu2O的溶解度隨溫度升高而升高，但是如果溫度過高的話，會過度氧化，使還原過程增長，同時要消耗更多的還原劑。為了避免過度氧化，將銅水溫度控制在銅水溫度1150℃~1170℃之間。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第三種最佳化方案，在上述方案的基礎上，所述步驟D中，所述稀土為獨居石，所述複合脫氧劑為至少包括氧化鋰、磷灰石、磷銅和螢石的混合物，稀土與再生銅的重量比為1:1000，複合脫氧劑與再生銅的重量比為1:1000。該步驟主要用於除去銅水中的氧，添加稀土可顯著改善銅的工藝性能，尤其是加入量為0.1%時，銅的力學性能與工藝性能有限制改善。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第四種最佳化方案，在上述方案的基礎上，所述步驟D中，出銅時，在銅水表面覆蓋木炭，木炭與再生銅的重量比為3:1000。木炭在出銅時可隔離銅水與空氣中的氧，防止銅水被氧化，避免了出銅時銅水被氧化導致產品合格率低的問題。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第五種最佳化方案，所述步驟E中，通過連鑄得到的鑄坯的橫截面積為2400平方毫米~2600平方毫米。傳統工藝的鑄坯的橫截面積為1800平方毫米或2350平方毫米，其組織不夠密實，晶粒粗大，導致產品的機械性能低下。相對於傳統工藝，增大了鑄坯斷面積，使成品無氧銅桿金屬的壓縮比增大，組織密實、晶粒細化，機械性能得到顯著改善。將澆鑄溫度控制在1120℃~1140℃，能使鑄坯組織形成均勻的柱狀晶，提高了鑄坯的機械性能。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第六種最佳化方案，在上述方案的基礎上，所述步驟E中，在連軋後對銅桿進行清洗，清洗液為酒精與軟水的混合液，pH值為8.5~10，酒精質量濃度為6%。該步驟主要用於除去銅桿表面的氧化層，使銅桿的質量進一步提高。採用上述清洗液，能夠在不損傷銅桿的前提下，徹底去除銅桿表面的氧化層，清洗效果好。
作為《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》的第七種最佳化方案，在上述方案的基礎上，所述步驟C中，將天然氣與空氣、氮氣或水蒸氣中至少一種混合後，增壓到0.0039兆帕~0.0049兆帕後，通過供氣管插入銅水中進行還原，還原時間1~2小時。傳統的天然氣還原方式是直接將天然氣通入銅水中，甲烷將分解放出大量氫氣，在反應的後期，氫氣將被銅水吸收，惡化產品質量。而且，將天然氣通入銅水後，只有小部分天然氣與銅接觸，大部分天然氣將溢出，不但天然氣的利用率低，污染環境，還使還原質量降低。該方案將天然氣與空氣混合後，降低了天然氣濃度，降低了天然氣的溢出量，提高了天然氣利用率，避免了天然氣污染環境的問題。將天然氣與氮氣混合後，可以避免空氣中的氧氣對銅水進一步氧化，提高了還原效率。將天然氣與水蒸氣混合，水蒸氣可以提高天然氣的動力學性能，使天然氣更加充分地與銅水接觸，提高天然氣利用率，提高還原效率。
改善效果
1．《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》相對於傳統的上引法，能夠利用容易獲得的再生銅作為生產原料，而且一次能夠處理大量再生銅，克服了上引法能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低的不足；採用天然氣還原替代插木還原，更加環保，成本更低，而且體力勞動量小，克服了插木還原勞動條件惡劣的缺陷；
2．將爐溫提升至1300℃後，將再生銅投爐，在投爐過程中爐溫保持1100℃~1150℃，投爐完成後，將爐溫提升至1230℃，使再生銅熔化，加快了再生銅的熔化過程，縮短了時間，提高了工作效率；
3．進行三次精煉，能夠最大程度上去除金屬雜質，除雜效果好；
4．控制稀土和複合脫氧劑的加入量，使銅的力學性能與工藝性能有限制改善；
5．出銅時，在銅水表面覆蓋木炭，木炭在出銅時可隔離銅水與空氣中的氧，防止銅水被氧化，避免了出銅時銅水被氧化導致產品合格率低的問題；
6．增大了鑄坯斷面積，使成品無氧銅桿金屬的壓縮比增大，組織密實、晶粒細化，機械性能得到顯著改善，將澆鑄溫度控制在1120℃~1140℃，能使鑄坯組織形成均勻的柱狀晶，提高了鑄坯的機械性能；
7．對銅桿進行清洗，除去銅桿表面的氧化層，使銅桿的質量進一步提高。
技術領域
《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》涉及金屬冶煉領域，具體涉及一種用再生銅生產無氧銅桿的方法。
權利要求
1.一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於，包括以下步驟：
A．將再生銅投爐，加熱熔化；
B．精煉，去除金屬雜質；
C．天然氣還原，得到純銅；
D．加入稀土和複合脫氧劑後出銅；
E．澆鑄，經連鑄連軋得到無氧銅桿。
2.根據權利要求1所述的一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟A中，將爐溫提升至1300℃後，將再生銅投爐，在投爐過程中爐溫保持1100℃~1150℃，投爐完成後，將爐溫提升至1230℃，使再生銅熔化，再生銅熔化時，風量燃料體積比保持為6:4。
3.根據權利要求1所述的一種用再生在銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟B中，向爐內加入低硫焦炭進行第一次精煉後除渣，然後向爐內加入石英、磷銅或氧化硼進行第二次精煉後除渣，最後向爐內加入石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe2O3和石英進行第三次精煉後除渣。
4.根據權利要求3所述的一種用再生在銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟B中，低硫焦炭與再生銅的重量比為2:1000，石英、磷銅或氧化硼與再生銅的重量比為1.5:1000，石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe2O3和石英與再生銅的重量比為1:1000。
5.根據權利要求3所述的一種用再生在銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟B中，精煉期間向銅水內鼓風，鼓風壓力為0.3~0.5兆帕，並保持爐溫1200℃~1250℃，銅水溫度1150℃~1170℃。
6.根據權利要求1所述的一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟D中，所述稀土為獨居石，所述複合脫氧劑為至少包括氧化鋰、磷灰石、磷銅和螢石的混合物，稀土與再生銅的重量比為1:1000，複合脫氧劑與再生銅的重量比為1:1000。
7.根據權利要求1所述的一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟D中，出銅時，在銅水表面覆蓋木炭，木炭與再生銅的重量比為3:1000。
8.根據權利要求1所述的一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟E中，澆注溫度為1120℃~1140℃，通過連鑄得到的鑄坯的橫截面積為2400平方毫米~2600平方毫米。
9.根據權利要求1所述的一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟E中，在連軋後對銅桿進行清洗，清洗液為酒精與軟水的混合液，pH值為8.5~10，酒精質量濃度為6%。
10.根據權利要求1~9中任意一項所述的一種用再生在銅生產無氧銅桿的方法，其特徵在於：所述步驟C中，將天然氣與空氣、氮氣或水蒸氣中至少一種混合後，增壓到0.0039兆帕~0.0049兆帕後，通過供氣管插入銅水中進行還原，還原時間1~2小時。
實施方式
實施例1
一種用再生銅生產無氧銅桿的方法，包括以下步驟：
A．將再生銅投爐，加熱熔化；
B．精煉，去除金屬雜質；
C．天然氣還原，得到純銅；
D．加入稀土和複合脫氧劑後出銅；
E．澆鑄，經連鑄連軋得到無氧銅桿。
該實施例主要提供一種採用天然氣還原替代插木還原進行再生銅生產無氧銅桿的方法，主要解決傳統的上引法，不能以再生銅為原料，生產成本高，生產效率低的問題，以及克服插木還原破壞環境，成本高，體力勞動量大，勞動條件惡劣的缺陷。
其中，步驟A，步驟B，步驟C和步驟D均可採用2013年之前的技術方案實現，隨著技術的發展，也可以用其它新的技術方案替代。
實施例2
該實施例在實施例1的基礎上，對步驟A進行了最佳化，將爐溫提升至1300℃後，將再生銅投爐，在投爐過程中爐溫保持1100℃~1150℃，投爐完成後，將爐溫提升至1230℃，使再生銅熔化，再生銅熔化時，風量燃料體積比保持為6:4，使再生銅的熔化過程加快。
實施例3
該實施例在上述實施例的基礎上，對步驟B進行了最佳化，向爐內加入低硫焦炭進行第一次精煉後除渣，然後向爐內加入石英、磷銅或氧化硼進行第二次精煉後除渣，最後向爐內加入石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe2O3和石英進行第三次精煉後除渣。採用三次出渣，能夠儘可能多的去除銅水中的金屬雜質。
第一次精煉主要用於去除銅水中的鋅。鋅的沸點為 906 ℃，在精煉時，大部分鋅在熔化階段即以金屬形態揮發，而後被爐氣中的氧氧化成 ZnO 隨爐氣排出，並在收塵系統中收集下來，其餘的鋅在氧化初期被氧化成 ZnO ，並形成矽酸鋅（ 2ZnO · SiO2）和鐵酸鋅（ ZnO · Fe2O3）進入爐渣。當精煉含鋅量較高的再生銅時，為了防止大量鋅無法及時蒸發，在銅水表面上覆蓋一層低硫焦炭，使使氧化鋅還原成金屬鋅而揮發，以免生成氧化鋅結殼妨礙蒸鋅過程的進行。另外，為了加速鋅的蒸發，還可以將爐溫保持在1300℃～1350 ℃。
第二次精煉主要用於去除銅水中的鉛。向銅水中加入石英，使PbO和SiO2作用，產出矽酸鉛進入爐渣，從而將銅水中的鉛去除。但是用石英造渣除鉛方法耗時長，銅入渣損失大，為了改進除鉛效果，克服該法缺點，可改加磷銅，使鉛以磷酸鹽形態除去。也可以改加氧化硼，使鉛呈硼酸鉛形態脫去。
第三次精煉主要用於去除銅水中的錫、鎳和砷。
錫與銅水互溶，錫氧化生成氧化亞錫（ SnO ）和二氧化錫（ SnO2 ）， SnO 呈弱鹼性，在第二次精煉時能與 SiO2造渣，還能部分揮發。 SnO2呈弱酸性，且溶於銅液中，這時需加入鹼性溶劑蘇打和/或石灰使其造渣，生成不熔於銅液的錫酸鈉（ Na2O · SnO2 ）或錫酸鈣（ CaO · SnO2 ）。發明人經過實驗發現，加入由 30% 石灰和 70% 蘇打組成的混合熔劑，可使銅中含錫量從 0.029% 降到 0.002% 。為了加快造渣速度，還可以使用Fe2O3與和SiO2各占50% 的混合物使錫的含量很快下降至 0.005% 。
鎳在銅水中會生成 NiO 分布於銅水和爐渣之間，能夠除去。砷與銅在液態時互溶，砷在銅水中能氧化成易揮發的 As2O3，從而隨爐氣排走，但也有少量砷氧化成 As2O5，並生成砷酸銅（ Cu2O · XAs2O5 ），溶於銅液中，當銅液中有鎳存在時，砷還能與銅、鎳一起生成鎳雲母，此時，加入的鹼性溶劑蘇打和/或石灰能夠使鎳雲母分解，從而除去鎳和砷。
實施例4
該實施例在實施例3的基礎上，對第一次精煉過程進行了進一步最佳化，即在爐內的再生銅熔化三分之二時，開始向爐內加入低硫焦炭，並用風管捅攪銅水，加速了再生銅熔化過程，減少了除鋅時間。
實施例5
該實施例在實施例3或實施例4的基礎上，對添加物的加入量進行了最佳化，在所述步驟B中，低硫焦炭與再生銅的重量比為2:1000，石英、磷銅或氧化硼與再生銅的重量比為1.5:1000，石灰和/或蘇打，或者石灰和/或蘇打、Fe2O3和石英與再生銅的重量比為1:1000。採用上述比例加入添加物，能夠得到最好的除雜效果。
實施例6
該實施例在實施例3、實施例4或實施例5的基礎上，在步驟B中，精煉期間向銅水內鼓風，鼓風壓力為0.3~0.5兆帕，並保持爐溫1200℃~1250℃，銅水溫度1150℃~1170℃。為了更迅速、徹底地除去銅液中的雜質，應力求強化氧化過程，使 Cu2O 在銅液中的濃度達到飽和狀態，因此在精煉過程中，向銅水中鼓風。Cu2O的溶解度隨溫度升高而升高，但是如果溫度過高的話，會過度氧化，使還原過程增長，同時要消耗更多的還原劑。為了避免過度氧化，將銅水溫度控制在銅水溫度1150℃~1170℃之間。
實施例7
該實施例在上述實施例的基礎上，對步驟D進行了最佳化，所述步驟D中，所述稀土為獨居石，所述複合脫氧劑為至少包括氧化鋰、磷灰石、磷銅和螢石的混合物，稀土與再生銅的重量比為1:1000，複合脫氧劑與再生銅的重量比為1:1000。該步驟主要用於除去銅水中的氧，添加稀土可顯著改善銅的工藝性能，尤其是加入量為0.1%時，銅的力學性能與工藝性能有限制改善。
實施例8
該實施例在上述實施例的基礎上，為了解決出銅時銅水被氧化的問題，所述步驟D中，出銅時，在銅水表面覆蓋木炭，木炭與再生銅的重量比為3:1000。木炭在出銅時可隔離銅水與空氣中的氧，防止銅水被氧化，避免了出銅時銅水被氧化導致產品合格率低的問題。
實施例9
該實施例在上述實施例的基礎上，對步驟E進行了最佳化，即通過連鑄得到的鑄坯的橫截面積為2400平方毫米~2600平方毫米。相對於傳統工藝，增大了鑄坯斷面積，使成品無氧銅桿金屬的壓縮比增大，組織密實、晶粒細化，機械性能得到顯著改善。將澆鑄溫度控制在1120℃~1140℃，能使鑄坯組織形成均勻的柱狀晶，提高了鑄坯的機械性能。
實施例10
該實施例在上述實施例的基礎上，對步驟E進行了最佳化，即在連軋後對銅桿進行清洗，清洗液為酒精與軟水的混合液，pH值為8.5~10，酒精質量濃度為6%。該步驟主要用於除去銅桿表面的氧化層，使銅桿的質量進一步提高。採用上述清洗液，能夠在不損傷銅桿的前提下，徹底去除銅桿表面的氧化層，清洗效果好。
實施例11
該實施例在上述實施例的基礎上，對步驟C進行了最佳化，所述步驟C中，將天然氣與空氣、氮氣或水蒸氣中至少一種混合後，增壓到0.0039兆帕~0.0049兆帕後，通過供氣管插入銅水中進行還原，還原時間1~2小時。傳統的天然氣還原方式是直接將天然氣通入銅水中，甲烷將分解放出大量氫氣，在反應的後期，氫氣將被銅水吸收，惡化產品質量。而且，將天然氣通入銅水後，只有小部分天然氣與銅接觸，大部分天然氣將溢出，不但天然氣的利用率低，污染環境，還使還原質量降低。該方案將天然氣與空氣混合後，降低了天然氣濃度，降低了天然氣的溢出量，提高了天然氣利用率，避免了天然氣污染環境的問題。將天然氣與氮氣混合後，可以避免空氣中的氧氣對銅水進一步氧化，提高了還原效率。將天然氣與水蒸氣混合，水蒸氣可以提高天然氣的動力學性能，使天然氣更加充分地與銅水接觸，提高天然氣利用率，提高還原效率。
榮譽表彰
2020年7月14日，《一種用再生銅生產無氧銅桿的方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
