有色金属的回收与加工处理
按照我国的产业分类,通常将铁、锰、铬及其合金称为黑色金属,除此以外的其他金属均列为有色金属。实际上纯净的铁与铬都是银白色的,而锰是银灰色的,之所以把它们叫作黑色金属,是因为钢铁表面常覆盖一层黑色的四氧化三铁,而锰和铬又主要应用于冶炼合金钢,所以被叫作黑色金属。这种分法是沿用前苏联教科书的结果,无论从逻辑上还是从事物的本质上都欠科学。“有色”应与无色”相对,“黑色”难道不是“有色”? 况且,铁、锰、铬本身也并不是黑色。在欧美教科书中,金属被分为铁金属和非铁金属两大类,这样比较科学、严谨。但是,在我国对黑色金属、有色金属的称谓沿用已久,有时仍然沿用此称谓。
当前,全世界的金属材料总产量约8亿吨,其中钢铁约占95%,是金属材料的主体;非铁金属材料约占5%,处于补充地位,但它的作用却是钢铁材料无法代替的。
许多非铁金属可以纯金属状态应用于工业和科学技术中。如Au、Ag、cu、Al用作电导体,Ti用作耐蚀构件,W、Mo、Ta用作高温发热体,Al、sn箔材用于食品包装,Hg用于仪表,Pb用于蓄电池等;但更多的是采用多种有色金属搭配使用,或使用非铁金属合金。
如何利用再生问题十分迫切。铝从矿石到成金属,再到制成品成本、耗能巨大。仅电解一道工序生产一吨金属铝就需13000-15000瓩一小时电。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。
废钢铁的回收加工过程中,常采用剪切、打包、破碎、分选、清洗、预热等形式,使废钢铁终形成能被冶金业利用的优质炉料。根据废料的不同形式、尺寸和受污染程度以及回收用途和质量要求,选用不同的处理方式。
1)剪切
剪切处理主要针对长度超过一定尺寸的型钢、轴以及各种大型的金属结构件,进行冷态剪断。
2)压块
又可称为打包。主要针对体积松散的管材、容器、轻薄料、散粒料、粉料等。目的一是减少容积、便于装卸和运输;二是制取高密度料块,便于炼钢工艺。
3)破碎
把大块废钢铁及连带的附属物破碎成小块或小颗粒,以利于分选废物。破碎方式有机械破碎和物理破碎两种。机械破碎是利用各种破碎机破碎,是现今国内常用的 破碎方法。主要的破碎机械有鳄式破碎机、辊式破碎机、冲击破碎机和剪切破碎机等。物理法破碎有低温冷冻破碎、超声波破碎等。
4)磁选
磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异,在不均匀磁声中进行分选的一种处理方法。磁选是分选铁基金属有效的方法。将固体废物输入磁选机后,磁性颗粒在 不均匀磁声作用下被磁化,从而受到磁场吸引力的作用,使磁性颗粒吸进圆筒上,并随圆筒进入排料端排出;非磁性颗粒由于所受的磁场作用力很小,仍留在废物中。磁选所采用的磁场源一般为电磁体或永磁体两种。
5)清洗
清洗是用各种不同的化学溶剂或热的表面活性剂,清除钢件表面的油污、铁锈、泥沙等。常用来大量处理受切削机油、润滑脂、油污或其他附着物污染的发动机、轴承、齿轮等。
6)预热
废钢经常粘有油和润滑脂之类的污染物,不能立刻蒸发的润滑脂和油会对熔融的金属造成污染。露天存放的废钢受潮后,由于夹杂的水分和其他润滑脂和油会对熔融 的金属造成污染。露天存放的废钢受潮后,由于夹杂的水分和其他润滑脂等易汽化物料,会因炸裂作用而迅速在炉内膨胀,也不宜加入炼钢炉。为此,许多钢厂采用预热废钢的方法,使用火焰直接烘烤废钢铁,烧去水分和油脂,再投入钢炉。在金属预热系统中,主要需解决两个问题:,不完全燃烧的油脂能产生大量的碳氢 化合物,会造成大气污染,必须设法解决;第二,由于输送带上的废钢大小不同,厚度不同,造成预热及燃烧不均匀,废钢上的污染物有时不能彻底清洗。
我国报废汽车拆解行业起步于上世纪80年代。截至目前,全国报废汽车拆解基地已达633家,超过80%的县级区域都设置有报废汽车回收网点,有力地推动了行业发展。然而,由于存在非法倒卖报废车的问题,汽车拆解行业的社会认知情况并不好。
由于目前报废汽车拆解后材料、零部件的去向都无法追溯,导致部分地区的非法回收企业通过倒卖、拼装,使大量本应报废的机动车流入二手车市场或贫困地区,扰乱了正常的市场秩序。因此,公众一度把无序经营的帽子扣在了有经营资质的正规企业头上,严重影响了社会对于报废汽车回收行业的认知。
高延莉表示,根据拆解量和注销量数据,的确可以看到大量报废汽车未经过拆解,非法流入市场。这需要相关部门加强监管,也需要社会公众环保意识的提高。“报废汽车回收拆解企业不同于一般废旧物资经营企业,属于环保型加工类公益性企业。报废汽车如果得不到妥善处理,不仅存在隐患、对环境造成不良影响,同时还会导致大量的金属、橡胶等资源浪费。”