低氧铜杆的开采是一个涉及地质勘探、采矿工程和冶金加工的系统性过程。首先需要在地质勘探阶段通过地球物理探测和钻探取样确定矿体位置,特别是要分析铜品位(Cu≥99.95%)和含氧量(O≤50ppm)的分布特征。勘探团队会使用便携式X射线荧光分析仪(PXRF)进行现场快速检测,辅以实验室化学分析确保数据准确性。
在采矿环节,针对低氧铜矿床多采用地下开采方式,通过竖井或斜井抵达矿体后实施房柱法或分段崩落法开采。需要重点关注矿岩稳固性评估,尤其是当遇到含硫化物较高的矿层时,必须配套完善的通风系统以控制工作面温度(通常维持在28℃以下)和粉尘浓度(≤2mg/m³)。采矿设备多选用电动液压凿岩台车(钻孔直径45-65mm)配合低污染铲运机(载重3-5吨)进行作业。
采出的铜矿石要经过多级破碎(最终粒度≤15mm)后进入浮选工序,采用选择性捕收剂如黄原酸盐类配合起泡剂MIBC(甲基异丁基甲醇)进行富集。特别值得注意的是,在后续的火法冶炼中需严格控制还原气氛,通过精确调节鼓风量(风压0.2-0.3MPa)和焦炭配比(C/O比1.2-1.5)来抑制氧化反应,这是获得低氧铜的关键工艺节点。
最终的连铸连轧工序采用上引法或浸渍成形工艺,铜液温度控制在1130-1150℃范围内,通过氩气保护气氛(O₂≤50ppm)和石墨结晶器快速凝固来保证杆材质量。在线检测系统会持续监控铜杆的导电率(≥100%IACS)和拉伸强度(220-260MPa),确保产品符合ASTM B49等国际标准要求。