工業(yè)中金屬的來(lái)源有兩個(gè):一是金屬礦石,二是廢金屬。前者是天然資源,后者是回收的再生資源。如果工業(yè)中多用廢金屬,少用金屬礦石,那么,將不僅有利于保存金屬礦產(chǎn)資源,而且還有利于減少?gòu)U金屬的環(huán)境排放,起到改善環(huán)境的作用 [2] 。
近些年來(lái),在歐洲各國(guó),掀起了廢金屬資源利用的熱潮 ,并收到了很好的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在中國(guó),伴隨循環(huán)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的實(shí)施 ,廢金屬物質(zhì)的循環(huán)利用也將成為工業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。但是,要做到這一點(diǎn),首先需要有充足的廢金屬資源。
目前,世界各國(guó)的廢金屬資源的實(shí)際情況差別很大,有的國(guó)家,比如美國(guó),廢金屬資源較充足,可以大力發(fā)展再生金屬業(yè);而有的國(guó)家,比如中國(guó),廢金屬資源不足,再生金屬業(yè)難以為繼。由此可見(jiàn),廢金屬資源還決定著一個(gè)國(guó)家冶煉業(yè)的總體結(jié)構(gòu)。
內(nèi)部廢金屬
這是產(chǎn)生于生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部,同時(shí),又作為企業(yè)自身的生產(chǎn)原料重新利用的廢金屬。通常,這部分廢金屬不進(jìn)入市場(chǎng)流通。
加工廢金屬
這是來(lái)自國(guó)內(nèi)金屬制造業(yè),并返回金屬再生廠,作為生產(chǎn)原料重新利用的廢金屬。通常,這部分廢金屬在其產(chǎn)生后幾周內(nèi)就能返回金屬再生廠,所以又稱(chēng)“短期廢金屬”。
廢金屬和VC混合料再生新技術(shù)具體做法是:將混有氯乙烯的廢舊金屬送入800-900攝氏度的熔化爐內(nèi),氯乙烯和金屬發(fā)生反應(yīng),生成金屬氯化物、二氧化碳和水。由于氯完全和金屬發(fā)生反應(yīng),從而不會(huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)二惡英。
利用不同金屬氯化物氣化時(shí)的溫度差可以按照種類(lèi)回收金屬。在實(shí)驗(yàn)爐階段進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,97%的鋅和鉛、95%的鐵都可以得到回收。
在高新技術(shù)領(lǐng)域中金屬回收具有什么意義
廢金屬回收是指生產(chǎn)與消費(fèi)過(guò)程中已完成使用壽命的器件中所含有的有色金屬部件及材料。例如,舊電線、舊蓄電池、舊電器、舊飛機(jī)、報(bào)廢汽車(chē)、廢棄船舶等,都含有一定數(shù)量的有色金屬。。
同時(shí),回收廢有色金屬也是節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的有效手段。以鋁為例,與以礦石為起點(diǎn)相比,生產(chǎn)1t原鋁需耗能213l0.8×l04kJ(1.7×104kw.h電) ,而生產(chǎn)1t再生鋁合金能耗僅為548.8×104kJ,只有原生鋁的2.6%,并節(jié)省10.5t水,少用固體材料11t。
在高新技術(shù)領(lǐng)域中,非鐵金屬合金或化合物展示出更大的發(fā)展前景,如可用于燃煤磁流體發(fā)電機(jī)通道的金屬陰極材料w-cu合金;二次能源開(kāi)發(fā)所需要的儲(chǔ)氧材料La-Ni、Mg-Ni、Ti-Mn系合金。
比用水電生產(chǎn)電解鋁時(shí)少排放CO291%,比用煤電時(shí)減少的CO2排放量則更多;另外,少排放硫氧化物(SOX)0.06t,少處理廢液、廢渣1.9t,少剝離表土石0.6t,免采掘脈石6.1t。