废杂铝的再生加工,一般经过以下四道基本工序。
(1)废铝料的备制首先,对废铝进行初级分类,分级堆放,如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金、混合料等。对于废铝制品,应进行拆解,去除与铝料连接的钢铁及其他有色金属件,再经清洗、破碎、磁选、烘干等工序制成废铝料。对于轻薄松散的片状废旧铝件,如汽车上的锁紧臂、速度齿轮轴套以及铝屑等,要用液压金属打包机打压成包。对于钢芯铝绞线,应先分离钢芯,然后将铝线绕成卷。
铁类杂质对于废铝的冶炼是十分有害的,铁质过多时会在铝中形成脆性的金属结晶体,从而降低其机械性能,并减弱其抗蚀能力。含铁量一般应控制在1.2%以下。对于含铁量在1.5%以上的废铅,可用于钢铁工业的脱氧剂,商业铝合金很少使用含铁量高的废铝熔炼。目前,铝工业中还没有很成功的方法能令人满意地除去废铝中过量铁,尤其是以不锈钢形式存在的铁。
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,它将废铝杂料的预处理与重新熔铸相结合,既缩短了工艺流程,又可以限度地避免空气污染,而且使得净金属的回收率大大提高。
装置中有一个允许气体微粒通过的过滤器,在液化层,铝沉淀于底部,废铝中附着的油漆等有机物在450℃以上分解成气体、焦油和固体炭,再通过分离器内部的氧化装置完全燃烧。废料通过旋转鼓搅拌,与仓中的溶解液混合,砂石等杂质分离到砂石分离区,被废料带出的溶解渡通过回收螺旋桨返回液化仓。
(2)配料根据废铝料的备制及质量状况,按照再生产品的技术要求,选用搭配并计算出各类料的用量。配料应考虑金属的氧化烧损程度,硅、镁的氧化烧损较其他合金元素要大,各种合金元素的烧损率应事先通过实验确定之。废铝料的物理规格及表面洁净度将直接影响到再生成品质量及金属实收率,除油不干净的废铝,将有20%的有效成分进入熔渣。
(3)再生变形铝合金用废铝合金可生产的变形铝合金有3003、3105、3004、3005、5050等,其中主要是生产3105合金。为保证合金材料的化学成分符合技术要求及压力加工的工艺需要,必要时应配加一部分原生铝锭。
(4)再生铸造铝合金废铝料只有一小部分再生为变形铝合金,约1/4再生成炼钢用的脱氧剂,大部分用于再生铸造用铝合金。美、日等国广泛应用的压铸铝合金A380、ADCl0等基本上是用废铝再生的。
我国进口废杂铜主要来自美、日、德、俄,其中美国高居榜首,而美国对废杂铜的管理又有严格的规定。以美国的分类标准作为典型加以介绍。美国的废杂铜依据纯度进行分类。美国废杂金属再生研究所甚至把铜及其合金细分为53类。
美国通常把含Cu量大于99%的铜材叫做1号铜,1号铜可以直接重熔和使用,不要求进一步加工;把铜含量为94.5%的铜叫2号铜,这种废杂铜在以金属铜的形态使用之前,通常一定要重熔。其它常见的分类等级还包括加铅黄铜、黄铜与低锌黄铜、弹壳黄铜、汽车散热片、高铜黄铜(红色黄铜),以及应用十分广泛的高速切削黄铜,其车屑直接再生,以同成分合金的形式用于重新加工黄铜产品。对制造厂家而言,其主要优点就是大幅度降低净金属消耗的成本。废杂铜也用于生产铜的化学制品,但不易获得定量数据。
我国目前还没有废铜方面的标准, 但随着我国工业化速度的加快,废杂有色金属的回收、贸易以及再生利用产业所面临的社会经济环境已发生了重大变化,不仅废杂有色金属的品种构成变化较大,而且大量的国外废杂有色金属以及各类可利用的废料涌入国门,给我国有色金属的生产提供了丰富的原料来源,同时也对再生有色金属的生产加工提出了新的要求。因此,我国也在加紧废旧金属标准的制定工作。中国有色金属工业协会再生金属分会牵头组织的《铜及铜合金废料废件分类和技术条件》已经列入国家技术标准修订计划中。新的废杂有色金属分类标准将参照美国废杂有色金属的分类标准和欧洲的分类技术标准,结合我国再生有色金属行业的实际情况进行修订,使之更加有利于企业和管理部门的贯彻实施。标准的修订工作预计2002年底完成。
废钢铁价格受到来自三方面因素的影响。
,市场废钢铁的保有量即现货量。市场废钢铁的保有量大,供应充足,其价格就低。反之,就高。
第二,钢材成品销售价格。成品销售旺盛,价格上涨,拉动钢厂扩大生产,提高产量二其废钢铁价格就上涨。钢材成品销售价格较高的企业,往往废钢铁价格话语权较高,能拉动废钢铁市场价格。
第三,生铁、铁矿石价格左右着废钢铁市场价格。
2005 ~2008年进口铁矿石协议价分别上涨71.5%, 19%, 9.5%, 96.5%。增长339%,废钢铁的市场价格从2005-2008年则增长200%。
2004年底全国炼钢生铁平均到厂价为2399元/吨,重型废钢为2326元/吨,价差为73元/吨。
2009年11月初的价位:生铁2461元/吨,重废1967元/吨,均低于2004年价位,价差为494元/吨。生铁托着废钢铁市场价格上下波动。
废钢铁市场的保有量、钢材需求量、铁矿石价格似三驾马车托带着废钢铁的价格成波浪式滚动。图1-5所示为废钢铁价格和废钢铁保有量、生铁价格、钢材需求量的关系曲线图,它表明:废钢铁价格和废钢铁市场保有量成反比;与铆材需求量、铁矿石价格成正比。
当然,决定废钢铁价格还有其他因素,例如:政治因素、自然灾害等还有生产钢铁重省的钢铁价格行情会成为影响废钢铁价格的风向标。此外,其他相关产能的变化也会拉高、拉低废钢铁的市场价格,例如,由于技术进步,建筑业或机加工行业产生的边角余料废钢减少;钢厂的技术进步和质量的提高产生的自产废钢减少,铁路发展技术进步,须更新大
量设备、设施及路轨,国家拉动经济增大基本建设投资等。但主要是这三项可分析因素。作为钢铁企业和废钢铁经营者要时刻关注上下游行业的变化,力争做到“彼欲动,我先知”,“彼已动,我以备”。这样才能做到“知己知彼,百战不殆”,使自己产品利润化。把握好采购时机是非常非常关键的。低价进,高价出,产实践,却是一件非常难的事情这个道理谁都知道,需要不断地学习、谁都会讲,但是,真正做起来,用于生实践、积累,往复循环才行
一是国际产业结构转移为废旧物资的发展创造了条件。随着对环境的重视和高科技技术的应用,许多和企业纷纷减少在重工业、化学工业领域的投资,开始将资金投入以生命科学、环境保护和资源再生为代表的绿色产业,形成新的一轮国际绿色产业结构的调整。这对于废旧物资回收利用行业是一次难得的发展契机,也是我国废旧物资回收利用行业融入国际经济一体化的重要机遇。
二是党的十五大提出的“资源开发和节约并举,把节约放在首位,提高资源利用效率”的方针为废旧物资的发展创造了条件。实施“两个根本转变”,建立集约型的生产体系,实现资源优化配置无疑会有利于废旧物资回收利用的发展,促进废旧物资回收利用的市场化、社会化、产业化。三是知识经济时代的来临,科技进步的突飞猛进为废旧物资的发展创造了条件。高科技的指导思想是科学、合理、综合、地利用现有资源,同时开发再生资源取代已近耗竭的稀缺自然资源,这无疑为废旧物资回收利用技术进步创造了积极条件。四是经济一体化,使得废旧物资回收利用行业产业升级迫在眉睫。经济一体化导致资源配置国际化。随着贸易大市场的形成,自然资源配置国际化进程大大加快,如果说60年代石油开始进行国际配置的话,那么本日任何一种资源都有可能进行国际配置。特别是中国即将加入贸易组织,这就迫使废旧物资回收利用行业必须提高市场竞争能力,实现产业的优化和升级。