再生有色金屬

再生有色金屬

以廢舊金屬製品和工業生產過程中的金屬廢料為原料煉製而成的有色金屬及其合金。又稱二次有色金屬。

再生有色金屬

正文

以廢舊金屬製品和工業生產過程中的金屬廢料為原料煉製而成的有色金屬及其合金。又稱二次有色金屬。早在銅器時代就使用再生有色金屬,即將廢舊金屬器物回爐重熔。到20世紀,出現了專業化的再生金屬工業,並得到蓬勃發展。金屬,特別是有色金屬的廢料回收,有利於環境保護和資源的利用,具有投資省、能耗少、經濟效益顯著的特點。因而,再生有色金屬產量在各國總產量中的比重逐年上升(見表和圖1)。中國也興建了再生有色金屬工廠。

再生有色金屬再生有色金屬
再生有色金屬再生有色金屬
再生金屬的原料來自四面八方,往往是黑色金屬、有色金屬及其合金的混雜物,而且夾雜有塑膠、橡膠、油漆、油脂、木料、泥沙、織物等。在冶煉前必須進行分類、解體、打包、壓團、破碎、磨細、篩分、乾燥、預焚燒、脫脂、分選等預處理,再熔煉成為和原成分相同或組分更多的合金。混雜過於嚴重的合金廢料,則用作重新冶煉提取金屬的原料。為便於利用回收的合金,再生有色金屬的回收有時與有色金屬加工工業結合在一起。下面以鋁、銅等回收工藝為例,說明再生有色金屬回收工藝的特點。
再生鋁 廢在逆流兩室反射爐、外敞口熔煉室反射爐或其他形式爐中熔煉為含有某種成分的合金,其技術關鍵是加熔劑(KCl:NaCl=1:1,再加冰晶石10%或螢石1.25%)吸收阻礙鋁滴聚集的氧化鋁膜,並加強攪拌,促進鋁滴的聚集。鋁合金常用通氣(含Cl215%,其餘為惰性氣體)精煉或真空精煉(殘壓3~3.75毫米汞柱),來除去 Al2O3夾渣和溶解的氫。必要時,可加冰晶石除鎂(含Mg<0.05%),加矽除鐵(含Fe<0.8%),加鎂溶鋁,再用熔析法除鐵、矽(含Fe<0.12%,Si<0.35%)。一般廢鋁可以熔煉成為可鍛鋁合金、鑄造鋁合金和供煉鋼、鐵合金用的脫氧劑。此外,還用浸出法和乾法(破碎、篩分和磁選)從浮渣和熔渣中回收小鋁粒。
再生銅 主要以再生黃銅和青銅形式回收。一般廢在感應電爐或其他類型的爐中熔煉。以蘇打、螢石、木炭、麩皮等覆蓋熔體。精煉時用氧化銅鱗、硝石和石英為熔劑;最後加磷銅脫氧。
如果廢銅中雜質含量高,尤其是含有為火法精煉所不能去除的鎳時,則要用鼓風爐法熔煉。用這種方法能產出高鋅渣(含氧化鋅8~18%),其中40%的氧化鋅以高熔點(1930℃)鋅尖晶石形式存在。熔煉時往往加含鐵的熔劑,使爐渣含氧化鐵達35~40%,含銅在0.8%以下。所產生銅的進一步吹煉和精煉,與一次金屬銅的生產過程相似。
雜銅也可用氨浸或酸浸法回收。
再生貴金屬 主要從首飾、電子觸頭、牙科合金等生產過程的廢料和廢舊的貴金屬製品中回收。大規模集中的再生貴金屬回收廠往往採用火法(圖2),中國分散的小型貴金屬回收工廠則多用濕法。

再生有色金屬再生有色金屬

配圖

行業發展

2014年以來,有色金屬價格持續低迷、進口廢金屬價格倒掛、下游需求不振、多數企業融資困難,導致企業利潤微薄,項目投資活躍度不高,整個產業面臨較大的困難。儘管如此,我國再生有色金屬產業克服國內外多重壓力,1-3季度總產量與去年同期基本持平,技術創新和裝備改造取得新進展,基本保持了產業總體平穩運行。
據初步統計,2014年前三季度我國再生有色金屬(銅、鋁、鉛、鋅)總產量為737萬噸,基本與去年持平。與生產等量的原生金屬相比,節能1650萬噸標煤,節水超過11億立方米,節電510億千瓦時,減少二氧化碳排放5700萬噸。更多詳細請查閱中國產業洞察網發布的《2013-2017年中國有色金屬礦產市場研究及投資前景預測報告》。
原料和價格方面,2014年1-8月,我國共進口含銅、含鋁、含鋅廢料395.7萬噸,金額94.4億美元,分別同比下降9.9%,17.2%,下降幅度為近年最高。有色金屬價格也是一路下跌,2014年前3季度電解銅當月期貨、1#及2#廢銅、破碎生鋁和ADC12再生鋁合金的價格均同比下跌,其中電解銅價格跌幅最大。

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