本文针对某铜业集团奥托昆普圆盘浇铸机上铜模在阳极铜浇铸过程中使用寿命不高,传统耳铜模目前使用寿命仅为105t,国内最先进的使用寿命1000t;对称耳铜模目前使用平均寿命480t,国外使用寿命已达3000t,部分国内大型冶炼厂的压铸铜模的使用寿命也已达到1100吨以上。铜模失效的主要形式是变形、开裂、分层等。本文主要研究延长阳极铜模使用寿命的方法,并在此基础上研究优化阳极铜质量,提高阳极铜浇铸质量。课题从以下四个方面进行研究:(1)母模的制作材料及工艺;(2)浇铸温度的不同对铜模物理性能的影响;(3)溶解在铜液中的气体对阳极板及铜模的影响;(4)新型复合型脱模剂对铜模的保护。钢模性能稳定,抗冲击性及耐腐蚀性优异,且不需用脱模剂,但是失效后无法修复,直接损失大;通过压铸方式制成的阴极铜模,表面平整光滑,质地均匀,使用寿命长,但是阴极铜压铸成本高,返修工作量大;浇铸方式制成的阳极铜模要求设备简单,浇铸成本低,铜模失效之后回炉方便,在成本控制范围内。由于粗铜火法精炼的温度一般是控制在1200℃～1300℃,在此温度下气体在铜水中的溶解度会增大,这样在浇铸件冷却过程中,溢出的气体会造成阳极板和铜模出现大量的气孔,因此对铜液采取合适的除气措施以降低气体在其中的含量。不同温度的铜水浇铸出的阳极板和铜模在强度、硬度以及铸件致密度方面有着显著的影响,经过实验室试验数据对比分析,浇铸温度在1150℃时,铜块的布氏硬度达到88.6HBS,抗拉强度达到286.4MPa,密度为9.34g/cm3,相较于其他浇铸温度下的铜块,性能最好。在工业试验中完成了 3000吨铜的浇铸,获得10910块阳极板,以BaSO4含量为50%、B2O3含量为10%、SiO2含量为35%、Al2O3含量为2%、CaO含量为3%混合配制成的新型脱模剂,相较于传统脱模剂硫酸钡白板率同比下降18%～25%,气孔率下降4%～10%,阳极板粘板率下降2.5%～5%,废板率下降1.5%～3%,而且单耗有原来的3.3kg/t下降到1.7kg/t。