廢鋁是一種寶貴資源,有效回收與利用廢鋁對(duì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)約資源及能源、減少溫室氣體及有害物質(zhì)排放有著特別重要的意義。再生鋁行業(yè)是世界鋁工業(yè)的必要組成部分,是世界鋁工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的不可缺少的環(huán)節(jié),有著巨大的市場(chǎng)潛力和發(fā)展前景。
廢鋁回收再生意義重大是一種朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)目前發(fā)達(dá)國(guó)家已形成完善的廢雜鋁收集、管理、分檢系統(tǒng),適應(yīng)不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)需求,其原鋁與再生鋁的占有比已接近或超出1:1。他們?cè)谏a(chǎn)中不斷推出新的技術(shù)創(chuàng)新舉措,如低成本的連續(xù)熔煉和處理工藝,使低品位廢雜鋁升級(jí)的工藝等,用廢雜鋁已能大量制造供鑄造、壓鑄、軋制及作母合金用的再生鋁錠,最大的鑄錠重13.5噸,其中重熔二次合金錠(RSI)用于制造易拉罐專用薄板,薄板的質(zhì)量已使每支易拉罐的重量下降到只有14克左右,某些再生鋁還用于制造計(jì)算機(jī)軟盤驅(qū)動(dòng)器的框架。正因如此,廢棄鋁的回收再生已成為世界各國(guó)的十分重視的工作,并已成為一項(xiàng)重要的產(chǎn)業(yè)。
我國(guó)在20世紀(jì)已經(jīng)對(duì)廢雜鋁進(jìn)行回收利用。廢雜鋁的回收及再生是一項(xiàng)十分復(fù)雜的技術(shù)工作,各種鋁制品使用范圍寬廣,使用分散,如何回收集中、分類,再來(lái)實(shí)現(xiàn)再生加工等均是十分繁雜龐大的工程。如何以最簡(jiǎn)易的方法、最低成本、最有效的工藝使廢棄Al再生成成份合乎理想合金要求、性能滿足使用,質(zhì)量能達(dá)到或按近原生材料水平的再生利用技術(shù)是世界各國(guó)本行業(yè)的追求目標(biāo)。
廢鋁材是一類重要的資源,搞好其回收、再生與利用是一項(xiàng)極為有益的工作:一可使資源得到有效的利用;二可使環(huán)境得到保護(hù);三是可節(jié)約大量能源等等。因此,各國(guó)政府對(duì)此項(xiàng)工作都很重視,并給予特殊的政策,如何利用再生廢雜鋁問(wèn)題十分迫切。鋁從礦石到成金屬,再到制成品成本極高、耗能巨大。僅電解一道工序生產(chǎn)一噸金屬鋁就需13000~5000千瓦/小時(shí)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(wú)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(hù)、改善人類生態(tài)環(huán)境等各方面都具有十分巨大的意義。
再生鋁以它良好的再生利用性發(fā)展成為21世紀(jì)新材料中的亮點(diǎn)。從當(dāng)前世界范圍看,再生鋁工業(yè)已經(jīng)成為鋁工業(yè)發(fā)展必不可少的重要組成部分。全世界每年近1200萬(wàn)噸的各種廢雜鋁通過(guò)加工而成為再生鋁合金,滿足了約全球鋁市場(chǎng)總需求量的45%,并且再生鋁的產(chǎn)量占鋁總產(chǎn)量的比例還在不斷提高。
目前,全世界回收的1200萬(wàn)噸鋁廢料中,約20%來(lái)自于包裝行業(yè),40%來(lái)自于運(yùn)輸行業(yè),30%來(lái)自于建筑行業(yè),另外10%來(lái)自于其他行業(yè)。美國(guó)、中國(guó)和日本是再生鋁的生產(chǎn)大國(guó),其產(chǎn)量分別是293.00、145.00和126.14萬(wàn)噸,而再生鋁產(chǎn)量超過(guò)原生鋁的只有美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利和墨西哥等五個(gè)國(guó)家。
歐、美等國(guó)家對(duì)廢舊金屬的回收利用體系很完善,舊廢鋁能夠按照品質(zhì)的不同進(jìn)行回收和倉(cāng)儲(chǔ),并建立有專門的廢鋁處理站;新廢鋁能夠與再生鋁工廠建立有序的穩(wěn)定的分類,從而進(jìn)入物流循環(huán)。在歐美等國(guó)家回收的廢鋁資源中,報(bào)廢汽車中的鋁廢料和廢鋁易拉罐是再生鋁工業(yè)的兩類重要原料。全社會(huì)世界生產(chǎn)的鋁合金約80%用于制造汽車的鑄件和鍛件,而美國(guó)報(bào)廢汽車中鋁廢料的回收率達(dá)到95%。廢鋁罐的回收率也很高,全球平均回收率在50%以上。在西方發(fā)達(dá)地區(qū),相當(dāng)多的鋁合金廠商都設(shè)有廢鋁回收部門。回收來(lái)的廢鋁不僅供自身企業(yè)生產(chǎn)使用,多余的儲(chǔ)量還向中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家出售。據(jù)介紹,2008年美國(guó)鋁產(chǎn)量為610.8萬(wàn)噸,其中原生鋁產(chǎn)量為265.9萬(wàn)噸,再生鋁產(chǎn)量為344.9萬(wàn)噸。再生鋁產(chǎn)量占美國(guó)當(dāng)年鋁產(chǎn)量的56.47%。歐洲方面,德國(guó)作為歐盟最重要的成員國(guó),其2006年的鋁產(chǎn)量為131.12萬(wàn)噸。其中,原生鋁產(chǎn)量為51.55萬(wàn)噸,再生鋁產(chǎn)量為79.57萬(wàn)噸。再生鋁產(chǎn)量占其當(dāng)年鋁產(chǎn)量的60.68%。
我國(guó)原鋁產(chǎn)量和消費(fèi)量雖然已躍居世界前列,但在產(chǎn)品品種、成本、技術(shù)、管理、環(huán)保、勞動(dòng)生產(chǎn)率等方面與美、日、加拿大等國(guó)相比差距仍然很大。所以目前只能說(shuō)我國(guó)是原鋁生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),但遠(yuǎn)不是鋁工業(yè)的強(qiáng)國(guó)。面對(duì)21世紀(jì)嚴(yán)峻的資源形勢(shì),根據(jù)我國(guó)鋁土礦資源的特點(diǎn),必須樹(shù)立全球開(kāi)發(fā)的戰(zhàn)略思想,立足國(guó)內(nèi)為主,合理利用國(guó)內(nèi)外兩種資源、兩個(gè)市場(chǎng),走開(kāi)源與節(jié)流并重、科技興礦之路。
目前發(fā)達(dá)國(guó)家已形成完善的廢鋁收集、管理、分檢系統(tǒng),適應(yīng)不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)需求,發(fā)達(dá)國(guó)家在生產(chǎn)中不斷推出新的技術(shù)創(chuàng)新舉措,如低成本的連續(xù)熔煉和處理工藝,使低品位廢鋁升級(jí)的工藝等,用廢鋁已能大量制造供鑄造、壓鑄、軋制及作母合金用的再生鋁錠,最大的鑄錠重13.5噸,其中重熔二次合金錠(RSI)用于制造易拉罐專用薄板,薄板的質(zhì)量已使每支易拉罐的重量下降到只有14克左右,某些再生鋁還用于制造計(jì)算機(jī)軟盤驅(qū)動(dòng)器的框架。
但是我國(guó)對(duì)廢鋁的回收再生在觀念及認(rèn)識(shí)的程度上,卻未深化到美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家的地步,我國(guó)最大也是亞洲最大的再生鋁企業(yè)是位于上海市郊的上海新格有色金屬有限公司,該公司雖然有兩組50噸的熔煉靜置爐,一組40噸燃油熔煉靜置爐;一臺(tái)12噸的燃油回轉(zhuǎn)爐,這些50噸的爐子不但是中國(guó)目前最大的再生鋁熔煉爐,而且躋身于亞洲最大的再生鋁熔煉爐行列。但是,在一些環(huán)措施與工藝技術(shù)水平上,即使是新格公司的水平處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位,但也仍然屬于國(guó)外八十年代的水平,至于一些規(guī)模小、產(chǎn)量低、環(huán)保措施不力的企業(yè)還是占大多數(shù),技術(shù)改造和環(huán)保設(shè)施在落實(shí)上可以說(shuō)是困難重重。
鋁從礦石到成金屬,再到制成品成本極高、耗能巨大。僅電解一道工序生產(chǎn)一噸金屬鋁就需瓩一小時(shí)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,廢鋁的回收、再利用,無(wú)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(hù)、改善人類生態(tài)環(huán)境等各方面都具有十分重大的意義。
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