今后回收金属铝的发展方向

时间：2018-04-19 作者：91再生 来源：91再生网

　　目前发达国家已形成完善的废杂铝收集、管理、分检系统，适应不断扩大的市场需求，其原铝与再生铝的占有比已接近或超出1:1。他们在生产中不断推出新的技术创新举措，如低成本的连续熔炼和处理工艺，使低品位废杂铝升级的工艺等，用废杂铝已能大量制造供铸造、压铸、轧制及作母合金用的再生铝锭，最大的铸锭重13.5吨，其中重熔二次合金锭（RSI）用于制造易拉罐专用薄板，薄板的质量已使每支易拉罐的重量下降到只有14克左右，某些再生铝还用于制造计算机软盘驱动器的框架。正因如此，废弃铝的回收再生已成为世界各国的十分重视的工作，并已成为一项重要的产业。

 

　　我国在20世纪已经对废杂铝进行回收利用。废杂铝的回收及再生是一项十分复杂的技术工作，各种铝制品使用范围宽广，使用分散，如何回收集中、分类，再来实现再生加工等均是十分繁杂庞大的工程。如何以最简易的方法、最低成本、最有效的工艺使废弃Al再生成成份合乎理想合金要求、性能满足使用，质量能达到或按近原生材料水平的再生利用技术是世界各国本行业的追求目标。

废铝边角料
 

　　废铝边角料是一类重要的资源，搞好其回收、再生与利用是一项极为有益的工作：一可使资源得到有效的利用；二可使环境得到保护；三是可节约大量能源等等。因此，各国政府对此项工作都很重视，并给予特殊的政策，如何利用再生废杂铝问题十分迫切。铝从矿石到成金属，再到制成品成本极高、耗能巨大。仅电解一道工序生产一吨金属铝就需13000～5000千瓦/小时电。而由废弃金属铝再生、再用能使能耗、辅料消耗大大降低，节约资源、成本。因此，废弃铝的回收、再利用，无论从节约地球上资源、节约能耗、成本，缩短生产流程周期，还是从环境保护、改善人类生态环境等各方面都具有十分巨大的意义。

 

　　再生铝以它良好的再生利用性发展成为21世纪新材料中的亮点。从当前世界范围看，再生铝工业已经成为铝工业发展必不可少的重要组成部分。全世界每年近1200万吨的各种废杂铝通过加工而成为再生铝合金，满足了约全球铝市场总需求量的45%，并且再生铝的产量占铝总产量的比例还在不断提高。

 

　　目前，全世界回收的1200万吨铝废料中，约20%来自于包装行业，40%来自于运输行业，30%来自于建筑行业，另外10%来自于其他行业。美国、中国和日本是再生铝的生产大国，其产量分别是293.00、145.00和126.14万吨，而再生铝产量超过原生铝的只有美国、日本、德国、意大利和墨西哥等五个国家。

 

　　欧、美等国家对废旧金属的回收利用体系很完善，旧废铝能够按照品质的不同进行回收和仓储，并建立有专门的废铝边角料处理站；新废铝能够与再生铝工厂建立有序的稳定的分类，从而进入物流循环。在欧美等国家回收的废铝资源中，报废汽车中的铝废料和废铝易拉罐是再生铝工业的两类重要原料。全社会世界生产的铝合金约80%用于制造汽车的铸件和锻件，而美国报废汽车中铝废料的回收率达到95%。废铝罐的回收率也很高，全球平均回收率在50%以上。在西方发达地区，相当多的铝合金厂商都设有废铝回收部门。回收来的废铝不仅供自身企业生产使用，多余的储量还向中国等发展中国家出售。据介绍，2008年美国铝产量为610.8万吨，其中原生铝产量为265.9万吨，再生铝产量为344.9万吨。再生铝产量占美国当年铝产量的56.47%。欧洲方面，德国作为欧盟最重要的成员国，其2006年的铝产量为131.12万吨。其中，原生铝产量为51.55万吨，再生铝产量为79.57万吨。再生铝产量占其当年铝产量的60.68%。

 

　　我国原铝产量和消费量虽然已跃居世界前列，但在产品品种、成本、技术、管理、环保、劳动生产率等方面与美、日、加拿大等国相比差距仍然很大。所以目前只能说我国是原铝生产和消费大国，但远不是铝工业的强国。面对21世纪严峻的资源形势，根据我国铝土矿资源的特点，必须树立全球开发的战略思想，立足国内为主，合理利用国内外两种资源、两个市场，走开源与节流并重、科技兴矿之路。

 

　　在工业用的结构金属中，铝的可回收性是最高的，再生效益也是最大的。由于铝的抗腐蚀性能高，几乎可得到全部回收。在其熔炼铸造的再生过程中，仅因废料形态、尺寸的差异，再生装备、技术的不同，可产生2％～10％烧损。这种烧损主要是指在熔炼铸造的高温作用下，少量铝因氧化作用变成Al2O3，无法再生了。

 

　　废铝回收再生

 

　　一个国家或地区的再生铝产量与其原铝消费有着密切的关系，一般是原铝的消费越高，回收的废铝也越多，当然，废铝边角料回收率的高低还与国家或地区国民经济水平高低、政府政策、回收网络完善程度等有关。自20世纪80年代初中国有色金属工业提出“优先发展铝工业”的战略方针以来，铝工业有了长足发展。

 

　　中国是全球最大的铝生产国和消费国，2011年年度中国原铝产量为2500万吨。预计2012年约400万吨新增铝冶炼产能将投产，这将推动中国2012年铝冶炼产能增加至3000万吨/年。预计中国2015年原铝产能将达到4000万吨。2011～2015年年均铝需求预计增长8.7%，过去五年需求增幅为17.3%。未来四年中，交通和建筑业仍将为铝消费的主要推动力量。

 

　　铝工业与再生铝工业在有色金属工业中是产业关联度最高的产业，尤其铝与制造业的关系极为密切。在2020年以前中国仍处于工业化过程中，中国将处于国民经济高速发展阶段，GDP的年平均增长率可达7.5％。这一方面对铝工业的发展提供了巨大的施展空间，另一方面也更提高了发展铝工业的重要性和要求快速发展的紧迫性。

 

　　铝工业是中国社会贡献率最高的产业之一，在中国有色金属工业中，铝工业的社会贡献率最高。据统计，我国社会上积蓄的铝已达45655.6kt，表明今后可提供的废铝边角料资源是有保证的。中国铝工业正处于快速发展阶段,2010年再生铝的产量超过了我国电解铝十年前的产量，但废铝回收率仅为32%,废铝边角料回收量的年平均增长率为6%。随着政府、企业、公众对于铝回收业的重要性认识都大大提高，不久将来，废铝边角料回收率会快速提升至70%，废铝回收量的年平均增长率也可达8%。中国铝回收潜力巨大，未来中国再生铝的可供利用来源还是非常广阔的。

 

　　废铝中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质.在回炉冶炼前,必须设法加以清除.对于导线类废铝,一般可采用机械研磨或剪切剥离、加热剥离、化学剥离等措施去除包皮.目前国内企业常用高温烧蚀的办法去除绝缘体,烧蚀过程中将产生大量的有害气体,严重地污染空气.如果采用低温烘烤与机械剥离相结合的办法,先通过热能使绝缘体软化,机械强度降低,然后通过机械揉搓剥离下来,这样既能达到净化目的,同时又能够回收绝缘体材料.废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物,可采用丙酮等有机溶剂清洗,若仍不能清除,就应当采用脱漆炉脱漆.脱漆炉的最高温度不宜超过566℃,只要废物料在炉内停留足够的时间,一般的油类和涂层均能够清除干净.

 

　　对于铝箔纸,用普通的废纸造浆设备很难把铝箔层和纸纤维层有效分离,有效的分离方法是将铝箔纸首先放在水溶液中加热、加压,然后迅速排至低压环境减压,并进行机械搅拌.这种分离方法,既可以回收纤维纸浆,又可回收铝箔.

 

　　废铝的液化分离是今后回收金属铝的发展方向,它将废铝边角料的预处理与重新熔铸相结合,既缩短了工艺流程,又可以最大限度地避免空气污染,而且使得净金属的回收率大大提高.