利用紫銅廢料研發(fā)設計光亮銅棒時(shí)，精煉階段需要實(shí)施氧化還原操作。氧化階段，通過(guò)吹氧管向銅液中吹入高壓氧氣，氧氣可以與原料中的雜質(zhì)元素產(chǎn)生反應，生成的氧化物可以通過(guò)煙氣或造渣排出，氧化操作可以去除部分雜質(zhì)；還原階段，將天然氣吹入銅液中，此中甲烷可以與高溫銅液中的氧化銅反應，將氧化銅還原成單質(zhì)銅。

當前工業(yè)上經(jīng)常用的吹氧管為低壓流體輸送用焊接鋼管，材質(zhì)為Q235碳素結構鋼，規格為DN25*3.25*6000mm。吹氧管總長(cháng)6m，壁厚3.25mm，深入熔銅約2m長(cháng)，會(huì )有著(zhù)一定角度彎曲，并涂抹上一層20mm厚的耐火泥。使用的時(shí)候，吹氧管的一端連接氣體軟管，另一端插入銅液。

現在使用的吹氧管稍微有缺點(diǎn):

1.在氧化和還原操作流程中，需要一直移動(dòng)吹氧管，以調整氣體插入銅液的地址、深度和角度。吹氧管會(huì )無(wú)限抖動(dòng)，耐火泥偶爾脫落，帶入銅液，凝固時(shí)形成夾渣。夾渣欠缺會(huì )引發(fā)銅棒在后續工藝拉絲流程中斷裂。

2.因銅液的溫度在1100-1250℃較高，在吹氧管的使用進(jìn)程中，一點(diǎn)鋼材會(huì )熔化，特別是耐火泥脫落后，會(huì )引發(fā)銅液中的鐵含有量超標，直接影響整個(gè)爐的產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.氣體僅能從吹氧管的單一方向排出，不可能確保整個(gè)爐內的銅液與氧氣或天然氣均勻接觸。在實(shí)際操作中，吹氧管的插入深度和角度需要手動(dòng)調整。

4.當氣體深入銅液里面，從單一方向排出時(shí)，都會(huì )有大量氣泡翻滾，造成銅液飛濺，在同一時(shí)間銅液表面的浮渣會(huì )卷入銅液中，破壞熔體質(zhì)量。

5.耐火泥的流失、吹氧管的快速氧化和部分熔化會(huì )引起吹氧管的大量消耗。

6.每根吹氧管在使用前全都需要彎曲并用耐火泥包裹，在氧化還原操作進(jìn)程中需要一直調整吹氧管的深度和角度，時(shí)常更換吹氧管，會(huì )普遍增長(cháng)工人的勞動(dòng)強度，導致研發(fā)生產(chǎn)功率等級低。

為了非標加工，彎曲段和直管段一體成型，球頭段與直管段焊接。為了節儉成本，輸入管采用Q235鋼。為了確保特別好密封性能，避免氣體泄漏，輸入管通過(guò)螺紋與彎曲段可拆卸連接。

與現有技術(shù)相比，該方法具備如下優(yōu)點(diǎn):

1.輸入管和輸出管的可拆卸分體結構取代了原來(lái)的一體結構。當吹氧管需要更換時(shí)，只可更換插入銅液的輸出段，沒(méi)有必要更換整個(gè)吹氧管，環(huán)比減少了制作成本。

2.輸出管的末端設置有球頭段，利用球頭段上均勻設置的排氣孔將空氣從銅液中向基本上每個(gè)方向均勻吹出，使氣體均勻分散在銅液中，不只確保了氧化還原操作的均勻性，環(huán)比了人工調節吹氧管插入深度和角度的操作量，除此另外不會(huì )導致大氣泡，避免了銅液的飛濺和操作進(jìn)程中浮渣的卷入。

3.輸出管由鈦合金制成。與Q235鋼相比，鈦合金材料具備著(zhù)更高的熔點(diǎn)和強度，比較好的耐腐蝕性、耐熱性和抗氧化性。從此，輸出管直接可以在銅液中穩定使用，很難緣于銅液溫度高而氧化熔化過(guò)快。既不可能破壞熔體的化學(xué)成分，又可以延長(cháng)吹氧管的使用年限，環(huán)比減少吹氧管的消耗，降低更換次數。

4.當輸出管插入銅液中使用的時(shí)候，沒(méi)有必要事先在外層包裹耐火泥，避免了耐火泥掉落造成的產(chǎn)品夾渣弊端。