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近幾十年來,廣州廢銅回收廢雜料的越秀營信回收量飛速增長,廢銅回收二次資源在整個廢銅回收工業(yè)原料中的區(qū)廢比重也越來越大。
從1950年開始直到今天,收誠守承再生廢銅回收產(chǎn)量逐年遞增,信經(jīng)發(fā)達國家原廢銅回收與再生廢銅回收的占有比已接近或超出1:1。一些發(fā)達國家如美國再生廢銅回收的廣州年均增長率為6.2%,遠遠高于同期原廢銅回收的越秀營信0.1%的增長。2000年度,區(qū)廢全世界生產(chǎn)再生廢銅回收及合金816萬噸,收誠守承占原生廢銅回收產(chǎn)量的信經(jīng)33%。其中美國93%,廣州法國59%,越秀營信德國89%,區(qū)廢日本的收誠守承再生廢銅回收產(chǎn)量更是原生廢銅回收的186倍。美國是信經(jīng)廢銅回收利用數(shù)目的國家。二十年來,其再生廢銅回收在廢銅回收總產(chǎn)量的比例已由1978年的22.65%上升到1997年的超過50%。而且,再生廢銅回收增長速度也逐年上升。1978年至1987年再生廢銅回收/總產(chǎn)量的比例上升了11.6個百分比,而1988-1997十年左右的時間中,上升了16個百分點以上。這說明了廢銅回收再生資源利用發(fā)展越來越受到重視中國廢銅回收工業(yè)正處于快速發(fā)展階段,中國廢銅回收率目前為32%,但不久將快速提升至70%。政府、企業(yè)、公眾對于廢銅回收業(yè)的重要性認識都大大提高.中國2001年回收廢銅回收總計918,000。1998年為536,000。2001年中國原廢銅回收產(chǎn)量為343萬,1998年為242萬。同期的消費分別為365萬和242萬,中國廢銅回收潛力巨大。工業(yè)發(fā)達國家,由于發(fā)展較快,壽命的廢銅回收材越來越多,回收工作引起重視較少勢在必然。各種用途的廢銅回收材也就成了廢料的不同來源。
所有的廢銅都可以再生。再生工藝很簡單。首先把收集的廢銅進行分揀。沒有受污染的廢銅或成分相同的銅合金,可以回爐熔化后直接利用;被嚴重污染的廢銅要進一步精煉處理往除雜質(zhì);對于相互混雜的銅合金廢物,則需熔化后進行成分調(diào)整。通過這樣的再生處理,銅的物理和化學性質(zhì)不受損害,使它得到完全的更新。
再生的廢雜銅應按兩步法處理,步是進行干燥處理并燒掉機油、潤滑脂等有機物;第二步才是熔煉金屬,將金屬雜質(zhì)在熔渣中除往。由于廢銅可以再生,從而有較高的價值。例如清潔的1級廢銅的價格可以達到新精煉銅價格的90%以上;黃銅新廢物的價格也可達到相應黃銅價格的80%以上。
按照再生產(chǎn)品的質(zhì)量要求,可以分為火法冶煉和電解冶煉。生產(chǎn)粗銅和銅合金,一般采用火法冶煉,而生產(chǎn)電解銅需要電解冶煉。
常用的火法廢銅處理沒備為回轉(zhuǎn)爐,也叫作轉(zhuǎn)鼓爐或轉(zhuǎn)筒櫨。
爐體由兩端呈錐形的水平圓筒組成。一端安裝以煤氣、燃油或煤粉為燃料的燃燒噴嘴,另一端供裝入爐料。排出孔位于側(cè)壁中心與轉(zhuǎn)爐相似。爐身依水平軸旋轉(zhuǎn),運作時連續(xù)轉(zhuǎn)動以保證加熱的爐襯與爐料完全接觸。回轉(zhuǎn)爐的容量介于 50 ~ 6000kg 之間。熔煉速度快、熔煉損失低,生產(chǎn)的金屬銅氣體含量少,并且成分和溫度均勻。整個冶煉過程能耗低,且能完全控制溫度和氣氛。缺點是因為熔池較淺,不宜用惰性氣體吹洗,也不容易快速加入新的爐料,并可造成嚴重的空氣污染?,F(xiàn)在,這種爐子已多用作廢雜銅的預熔化,以便送入精煉爐熔煉世界上廢雜銅處理工藝及設備形成傾動爐火法精煉工藝加ISA電解工藝的廢雜銅先進處理工藝。西德精煉公司(NA)胡藤維克凱撒工廠(HK)是目前世界上的廢雜銅精煉廠,它采用一臺傾動爐(350t/f)和一臺反射爐 (200t/f)處理廢雜銅,采用ISA工藝(DK=313A/m2)生產(chǎn)陰極銅,產(chǎn)能17萬t/a。
廢金屬回收分為生產(chǎn)性廢金屬和非生產(chǎn)性廢金屬兩大類。
生產(chǎn)性廢金屬,是指用于冶金、機械、化工、建筑、交通、通訊、電力、水利、油田、國防及其它生產(chǎn)領域,在生產(chǎn)過程中已失去原有使用價值的金屬材料、金屬制品和生產(chǎn)設備,包括生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的跑鋼、渣鋼、切頭、板邊、廢次材、氧化鐵皮、鋼屑、鐵屑、邊角料;廢鑄鋼、鑄鐵件、廢半成品、廢零件、廢次產(chǎn)品、散碎鐵;報廢和淘汰的生產(chǎn)設備;廢鐵器材、城市公用廢金屬設施;廢拖拉機、廢收割機;報廢輸電器材;報廢機動車輛、船舶及其零件;報廢和退役的武器裝備;廢刀具、絲錐、板牙、鉆頭;廢軸承、彈簧、不銹鋼容器;有色金屬切頭、屑末、邊角料;機械設備中的廢有色金屬零部件、廢有色金屬絲、管、棒、帶;廢電纜電線、廢銅漆包線、廢導電板、廢鉛電瓶、廢飛機鋁、廢汽車水箱、廢有色金屬器皿;含金銀的廢液、鍍金銀的廢電子原件等。
非生產(chǎn)性廢金屬,是指已失去原有使用價值的城鄉(xiāng)居民和企業(yè)、事業(yè)單位的金屬生活用具和農(nóng)民用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的金屬小型農(nóng)具,如廢爐具、炊具、金屬餐具,廢縫紉機、自行車、人力車及其廢零件,廢鐮刀、鋤頭、犁鏵和報廢小型糧食加工設備,廢金屬生活用品、雜件,廢牙膏皮、有色金屬廢藥管等。
廢有色金屬是指生產(chǎn)與消費過程中已完成使用壽命的器件中所含有的有色金屬部件及材料。例如,舊電線、舊蓄電池、舊電器、舊飛機、報廢汽車、廢棄船舶等,都含有一定數(shù)量的有色金屬。
在一些發(fā)達國家,有色金屬生產(chǎn)原料主要依賴于再生資源,再生有色會屬工業(yè)已成為一個獨立的產(chǎn)業(yè)。2000 年全世界生產(chǎn)再生鋁及合金816萬噸,占原生鋁產(chǎn)量的33%;其中,美國93%,法國59%,德國89%,日本的再生鋁產(chǎn)量是原生鋁的186 倍。世界再生鉛占據(jù)“半壁江山”,1999年世界精鉛總產(chǎn)量為621.8 萬噸其中再生鉛產(chǎn)量為327.3萬噸,占精鉛總產(chǎn)量的52.63%;美國是世界上的再生鉛生產(chǎn)國,再生鉛在精鉛總產(chǎn)量中的份額從1990年的66.8%上升到1999年的75.8%,德國、法國、意大利、日本、英國再生鉛產(chǎn)量比例均超過50%;法國每年銅產(chǎn)量原料的80%來自廢銅再生。與此比較,我國的有色金屬再生利用產(chǎn)業(yè)在許多品種上還存在較大差距。
同時,回收廢有色金屬也是節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的有效手段。以鋁為例,與以礦石為起點相比,生產(chǎn)1t原鋁需耗能213l0.8×l04kJ(1.7×104kw.h電) ,而生產(chǎn)1t再生鋁合金能耗僅為548.8×104kJ,只有原生鋁的2.6%,并節(jié)省10.5t水,少用固體材料11t,比用水電生產(chǎn)電解鋁時少排放CO291%,比用煤電時減少的CO2排放量則更多;另外,少排放硫氧化物(SOX)0.06t,少處理廢液、廢渣1.9t,少剝離表土石0.6t,免采掘脈石6.1t。同樣,銅、鉛、鋅再生金屬的節(jié)能率分別達到82%、72%和63%,金、銀、鉑等貴金屬和鎳、鉻、鈦、鈮、鈷等稀有金屬的再生金屬的節(jié)能率約為60%~90%。
積極學習發(fā)達國家的先進經(jīng)驗,探索適合我國國情的廢有色金屬回收與利用技術,對于支持和促進我國的可持續(xù)發(fā)展將具有十分重要的現(xiàn)實意義與戰(zhàn)略意義。
如何利用再生問題十分迫切。鋁從礦石到成金屬,再到制成品成本、耗能巨大。僅電解一道工序生產(chǎn)一噸金屬鋁就需13000-15000瓩一小時電。而由廢棄金屬鋁再生、再用能使能耗、輔料消耗大大降低,節(jié)約資源、成本。因此,廢棄鋁的回收、再利用,無論從節(jié)約地球上資源、節(jié)約能耗、成本,縮短生產(chǎn)流程周期,還是從環(huán)境保護、改善人類生態(tài)環(huán)境等各方面都具有十分巨大的意義。