我国废铝再生的意义_现状及对策

文章编号:1007-967X(2004)

01-0056-03

我国废铝再生的意义、现状及对策󰀁

左玉波,崔建忠(东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳110004)摘󰀂要:比较详细地介绍了铝再生在我国的重要意义。铝再生节约铝矿资源、节约能源、减少污染、经济效益好。本文还指出了当前我国铝再生的现状和存在的问题,提出了解决问题的一些对策,并对铝再生在我国的发展作了展望。关键词:铝再生;废铝回收;铝资源

中图分类号:TF805.2󰀂󰀂󰀂文献标识码:C

1󰀂引󰀂言

铝及铝合金密度小,比强度高,耐腐蚀性和抗氧

化性好,易于加工和再生利用,被广泛应用于建筑、

运输、国防、包装等行业和日常生活领域。铝是最重

要的有色金属,其品种规格和产量为有色金属之冠[1~2]。2002年我国电解铝产量达到435万吨,居

世界第一位。今后我国对铝及铝合金的需求还会增

长,特别在交通运输业增长较快,铝材将成为交通运输业基础材料[3]。但随着人们生活水平的提高,人

们对铝的需求日益增大,加上铝资源开采的盲目性,

铝资源已经趋于贫瘠,因此,废铝回收再生利用的意

义及重要性日益显现。

2󰀂我国铝再生的意义

2.1󰀂我国铝资源的现状许多人认为我国地大物博,铝矿储藏丰富,不必

看重那些少量的废杂铝。而实际情况并非如此,我

国铝土矿资源并不乐观。目前世界已探明的铝土矿

为250亿吨,我国有23亿吨,占世界铝土矿总储量的10%,但这些铝土矿的品位相对较低,以致我国

氧化铝的缺口较大,每年约1/3~1/2依赖进口[4]。

我国人均铝土矿储量远低于世界平均水平。我国铝

土矿资源在未来20年将远小于我国的需求,预计未来20年我国精炼铝缺口为1亿吨。

2.2我国铝再生的意义

2.2.1󰀂节约资源铝容易回收利用,是最有再生价值的工程金属。铝熔炼时实收率高,每循环一次损耗3.5%~8.5%,并

可以多次回收[1]。目前世界铝产品的22%是通过回收废铝加工制成的。我国铝资源储量极为有限,相对缺

乏,铝再生对我国节约资源具有重要意义。

2.2.2󰀂节约能源

废铝生产再生铝与原铝生产相比节能达95%~97%,如表1所示[5]。我国人口众多,能源相对匮

乏。如今年夏季,因天气炎热,我国上海、广东等地

就出现了因供电不足而导致的限电现象。大力发展铝再生将对缓解我国能源紧缺局面具有重要意义。

2.2.3减少环境污染

铝再生与原铝生产相比,工艺简单,流程短,废

气、废水、废渣少,对环境的污染小。如:铝再生大大减少了CO2的产生和排放。用废铝生产再生铝可

比用水电生产原铝减少CO2排放量91%以上,比用

油电生产原铝减少CO2排放量97%以上[4~7]。这

对减少大气污染,保护环境有着重要的意义。2.2.4󰀂投资少、成本低、经济效益高

发展再生铝生产设备简单,投资少,成本低,经

济效益显著。生产1t再生铝与生产1t原铝相比,

可以节约投资87.5%,节约生产费用40%~50%[1]。

2.2.5󰀂能快速提高铝产量

我国目前属于铝进口国,每年要从国外进口大量氧化铝、铝锭和铝制品。和发达工业国家相比,我

国再生铝的产量差距很大。发展再生铝能够快速提

高铝产量,缓解我国铝紧缺的局面。

2.2.6󰀂可以缓解就业压力第20卷第1期2004年2月󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂有󰀂色󰀂矿󰀂冶NON-FERROUSMININGANDMETALLURGY󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂Vol.20. 1February2004

󰀁收稿日期:2003-09-13作者简介:左玉波(1976!),男,硕士研究生。铝再生过程中,回收网点建设、废铝熔炼、再生

铝深加工都提供许多就业岗位,这可以缓解我国下

岗人员的再就业压力。

表1󰀂生产再生铝与电解铝所需能量比较

能源

种类矿产电解铝(Gj/t)再生铝(Gj/t)

电解、熔炼其它工序合计再生熔炼节能效果(%)

电1676097068174677108399.4

重油、天然气等161672231438481441488.53

总计18377629382213158549297.42

3󰀂我国铝再生的现状

我国铝再生起步较晚,目前,还处在初级阶段。

虽然我国是铝生产和消费大国,但废铝的回收利用

并未标准化、规范化,尚未建立专门的废铝回收部

门。铝再生总产量较小,1996、1997、1998年我国再生铝产量与美、日、比较如表2所示。同时我国当前

铝再生还存在以下问题。

表2󰀂部分国家再生铝产量比较(万吨)

年份199619971998

美国320.55354.23328.03

日本119.18127.83115.47

意大利37.6644.2950.22

德国41.6943.2545.33

中国12.9814.3516.00

3.1󰀂铝再生企业规模小

铝再生企业规模小,过于分散,我国大部分铝再

生企业是家庭作坊式小企业,难于统一管理,阻碍了

我国再生铝工业的发展。3.2󰀂技术力量薄弱

装备陈旧,工艺落后,技术力量薄弱,我国好多

废铝回收企业采用∀土法#熔炼,技术含量低,工人劳

动强度大,生产率低,铝烧损大,实收率低。铝实收

率只有70%~80%,有的还不足60%,而发达国家则在90%以上,有的高达98%。因此,我国铝再生

严重浪费了宝贵的铝资源。目前,我国在再生铝科

研方面投入少,从事这方面的研究人员少。有些企

业,特别是规模小的企业只重视眼前利益不注重技术投资,致使我国再生铝技术长期处于落后状态。

3.3󰀂预处理技术水平很低

我国目前废铝破碎、筛分、挑选、分类等预处理技术水平很低。大部分靠人工挑选与分类,甚至有些乡镇企业和个体企业,不挑选,不分类,只要是铝

废料就一起往炉子里装。这使再生铝的成分变的极

为混杂,污染严重,大大降低了再生铝的利用价值。如,钠是对铝镁合金有害的元素,当钠质量含量大于

0.0018%时,就会严重影响镁铝合金的工艺性能。

同时,我国铝废料有相当多的油漆、塑料、橡胶等,由

于熔炼前预处理不好,熔炼时会放出大量的烟尘,严重污染环境和危害身体健康。

3.4󰀂对铝再生的重要性宣传不够

我国对铝再生的重要性宣传不够。很多人对我国铝资源危机缺乏重视,从而影响了铝再生方面的

投入。

4󰀂解决当前铝再生存在问题的对策

4.1󰀂制定相应的政策和法律法规

美国早在1987年就通过了∃铝饮料罐回收法%,

对废铝罐的回收起到积极推动作用。日本成立了全

国性的铝罐回收协会,专门从事铝罐回收宣传和组织等工作[2]。我国也应该借鉴国外的先进经验,制

定相应废铝回收政策,加大宣传力度,提高公众对废

铝再生重要性的认识,同时加强废铝回收的管理。4.2󰀂制定相应的行业标准

制定相应的行业标准,规模化生产,鼓励大中型

铝企业开发利用再生铝资源我们已经认识到小规

模、作坊式铝再生的危害,所以应该制定有关铝再生的标准,对达不到标准的小企业关停,同时鼓励大中

型铝企业参与再生铝资源的开发利用。值得可喜的

是我国已建成两个大规模铝再生企业,即上海新格发厂和天津鼎盛铝业公司。上海新格发厂是台商在

上海宝山建设的,月产铝合金6000t、铜3000t。天

津鼎盛铝业公司于2003年4月底建成并投入运营,

其生产的各项技术指标达到国内先进水平,年生产能力1万吨,成为天津最大的再生铝加工基地。这

两家大规模铝再生企业将对我国铝再生工业的发展

起到积极的推动作用。4.3󰀂大量进口废铝

进口废铝进行再生处理,将能解决大规模铝再

生企业原料不足问题,同时缓解铝资源紧张的局面。

据有色金属报报道,近年来我国铝废料进口持续增长,2003年1~5月份,我国进口废铝264205t,同比

增长70%。这是一个可喜的进步。

4.4󰀂提高深加工能力,向终端产品靠拢只有进行深加工,才能提高产品的附加值,从而

提高铝再生企业的经济效益。熔炼和连铸连轧配

套,废易拉罐就可直接变成生产易拉罐用的板卷,还57第1期󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂󰀂左玉波等:我国废铝再生的意义、现状及对策可生产各种牌号的铝基合金、镁基合金等。如日本新菱铝回收公司建成了从废铝罐到扁坯的联合工

厂

,该厂年生产能力为6

万吨。此举是对我国铝再生工业的一个重要启示。

4.5󰀂采用先进的生产工艺,提高技术水平

为了提高铝再生的经济效益,我们必须采取回

收率高、烧损少、节约能源、污染小、产品质量好的先进的铝再生工艺。先进的铝再生工艺有很多种,其

中比较有代表性的有流化床法和脉冲雾化回收法。

流化床法是由加拿大铝业公司开发的,它可以处理各种废杂铝,并且回收效率高、节约能源、排放物少。

脉冲雾化回收法主要用于回收废汽车件,其优点是

成本低廉,能耗与雾化气体消耗量低,适合用于高合

金化的复杂铝合金的再生[8]。4.6󰀂加强废铝回收网络建设,提高废铝分拣水平

美国设有废铝回收专业公司,回收网点遍布全

国,而且还有许多民间俱乐部、慈善机关等团体专门

开展易拉罐的回收积集,人们普遍接受铝罐的回收措施。我国也应建立完善的废铝回收网络,同时提

高分拣水平,使更多的废铝更快地回收利用。

4.7󰀂加大科研投入加大科研投入,开发适合我国的铝再生新工艺、

新设备。5󰀂我国铝再生工业的展望

铝再生能够变废为宝、节约资源、节约能源、减少污染,还能提供廉价的铝合金,具有良好的社会效

益和经济效益。我国废铝再生利用存在着巨大潜

力,极其丰富的再生资源有待我们去开发利用。我

国再生铝产量将逐年提高,我国铝再生工业具有广阔的发展前景。

参考文献:

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TheSignificance、PresentStatesandcountermeasureofWasteAluminumRecycling

ZUOYu󰀁bo,CUIJian󰀁zhong

(KeyLaboratoryofNationalEducationMinistryforElectromagneticProcessingofMaterials,NortheasternUniversity,Shenyang110004,China)

Abstract:Thesignificanceofaluminumrecyclingispresentedindetailinthistreatise.Aluminumrecyclingcannotonlysavealuminummineresourceandenergyresource,butalsoreducepollutionandenhanceeconomicbenefit.Thepresent