廢鋁的液化分離是今后回收金屬鋁的發(fā)展方向，它將廢鋁雜料的預(yù)處理與重新熔鑄相結(jié)合，既縮短了工藝流程，又可以限度地避免空氣污染，而且使得凈金屬 的回收率大大提高。廢鋁液化分離裝置中有一個(gè)允許氣體微粒通過(guò)的過(guò)濾器，在液化層，鋁沉淀于底部，廢鋁中附著的油漆等有機(jī)物在450℃以上分解成氣體、焦 油和固體炭，再通過(guò)分離器內(nèi)部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過(guò)旋轉(zhuǎn)鼓攪拌，與倉(cāng)中的溶解液混合，砂石等雜質(zhì)分離到砂石分離區(qū)，被廢料帶出的溶解液通過(guò)回收螺 旋槳返回液化倉(cāng)。

１．鑄鍛件加工廢屑及廢料前期預(yù)處理工藝

（1）預(yù)處理 鐵屑或切屑在回收之前可能含有加工時(shí)所帶進(jìn)的水分和油脂，如果未經(jīng)處理，在裝爐和熔煉初期煙霧彌漫，鐵液吸收大量氣體，就會(huì)導(dǎo)致鐵液中的氣體含量增高，不僅影響鑄件質(zhì)量，而且熔煉過(guò)程中氣體還會(huì)向爐襯內(nèi)擴(kuò)散，有可能導(dǎo)致感應(yīng)線(xiàn)圈損壞。因此，鐵屑綠色回收首先應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理。一般情況下，預(yù)處理工藝首先通過(guò)脫油機(jī)，脫除加工時(shí)所帶進(jìn)的油脂；對(duì)于帶有切削液的鐵屑，也可直接采用焙燒處理，脫除加工時(shí)切削液所帶進(jìn)的水分和油脂。后經(jīng)離心脫濕工藝和快速烘干工藝，使水分含量降至1%以?xún)?nèi)。

（2）壓制團(tuán)塊 鑄鐵屑為鑄鐵件切削加工的下腳料，其碎末狀外表含有氧化鐵薄層，自然堆積密度為2g/cm3左右，相對(duì)磁導(dǎo)率為1.6左右，與空氣的磁導(dǎo)率接近。塊狀鑄鐵的相對(duì)磁導(dǎo)率約600～1000，為了提高入爐料的磁導(dǎo)率，需要提高鑄鐵屑的整體密度。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，對(duì)比數(shù)據(jù)，屑餅塊的密度可達(dá)到5.2g/cm3左右，屑餅塊的相對(duì)磁導(dǎo)率提高到300以上，入爐后坩堝內(nèi)冷態(tài)（＜700℃）整體導(dǎo)磁率明顯增大，與直接填裝鑄鐵屑相比冷態(tài)電磁加熱效率明顯提高，基于相應(yīng)的分析計(jì)算，采用3000kN液壓機(jī)和配套模具自主開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用屑餅機(jī)，將散狀的鑄鐵屑通過(guò)壓力成型為屑餅團(tuán)塊。

2.將工控機(jī)配料與光譜儀聯(lián)網(wǎng)，調(diào)整配料

為提高了回收廢鐵屑、鋼屑的熔煉鐵液質(zhì)量，通過(guò)工控機(jī)的硬件二次開(kāi)發(fā)及軟件的系統(tǒng)集成，我們研發(fā)了微機(jī)配料系統(tǒng)，包括起重電磁鐵、無(wú)線(xiàn)遙控微機(jī)配鐵儀、無(wú)線(xiàn)吊鉤傳感器、整流控制柜及配料操作器等。金屬爐料按事先輸入的配方自動(dòng)配運(yùn)，自動(dòng)累計(jì)稱(chēng)量，數(shù)字化調(diào)校。同時(shí)采用工控機(jī)與光譜分析儀聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)即時(shí)交換，電爐成分控制模塊，負(fù)責(zé)與光譜儀分析成分進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)。工控機(jī)配料系統(tǒng)根據(jù)聯(lián)網(wǎng)得到的分析的成分，反饋到自動(dòng)上料設(shè)備上進(jìn)行調(diào)整所需爐料的各組份，加料快速準(zhǔn)確。配料數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)三個(gè)月，具備USB接口，讀取數(shù)據(jù)并可傳輸?shù)睫k公室電腦上管理、打印，也可與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)將配料數(shù)據(jù)上傳計(jì)算機(jī)并通過(guò)局域網(wǎng)發(fā)送到企業(yè)ERP，接受計(jì)算機(jī)發(fā)來(lái)的新配方。這樣實(shí)現(xiàn)了電爐配料微機(jī)化，誤差自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)打印加料數(shù)據(jù)記錄，降低了配料環(huán)節(jié)的盲目性。

3.電爐鑄鐵屑熔化在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)爐襯厚度在線(xiàn)監(jiān)控

我們可以用干應(yīng)電爐系統(tǒng)運(yùn)行阻抗的變化曲線(xiàn)來(lái)描述爐襯厚度的變化。在電爐內(nèi)鐵液熔化條件下，運(yùn)行阻抗隨爐襯厚度減少而減小。通過(guò)在線(xiàn)檢測(cè)運(yùn)算出運(yùn)行阻抗，就可在線(xiàn)檢測(cè)爐襯厚度變化情況。分析爐襯厚監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀，通過(guò)建立感應(yīng)電爐的數(shù)學(xué)模型，從理論上分析電爐的內(nèi)部磁場(chǎng)分布，爐料阻抗、爐料感應(yīng)電流與磁場(chǎng)強(qiáng)度及爐襯厚度的關(guān)系，爐料的感應(yīng)電流與輸入電流的關(guān)系及運(yùn)行阻抗與爐襯厚度的關(guān)系等。

一直以來(lái)，在技術(shù)上阻礙著我國(guó)利用廢易拉罐的主要是漆層問(wèn)題，即廢易拉罐的預(yù)處理。目前，上海新格在這方面進(jìn)行了探索，正在興建國(guó)際的易拉罐及鋁屑利用系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是利用廢鋁預(yù)處理的“破碎設(shè)備”，先對(duì)廢易拉罐進(jìn)行破碎，然后從熔煉爐中接入溫度在４００～５５０度左右的廢氣，將破碎后的易拉罐進(jìn)行高溫處理，從而不需要新能源，便可徹底去除易拉罐表面的涂層。同時(shí)，上海新格又按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了二次燃燒器，使高溫后仍不完全燃燒的材料再次充分燃燒，當(dāng)溫度達(dá)到１２００攝氏度時(shí)可將二惡英破壞，從而消除二惡英對(duì)環(huán)境的污染。相信隨著這套系統(tǒng)投入使用，將會(huì)使中國(guó)廢易拉罐的再生利用前進(jìn)一大步。

常言道，“巧婦難為無(wú)米之炊”。現(xiàn)在中國(guó)的廢易拉罐再生利用也存在著這樣的問(wèn)題。盡管目前中國(guó)大部分的易拉罐都可得到回收，但由于這種回收是自發(fā)的，沒(méi)有形成科學(xué)的回收體系，造成市場(chǎng)分散，回收渠道不穩(wěn)定，資源富集程度較低，進(jìn)而影響了對(duì)廢鋁易拉罐的利用。

發(fā)達(dá)國(guó)家為了提高廢鋁易拉罐的回收率，進(jìn)行了多種嘗試。首先是回收易拉罐實(shí)行收取押金制度，美國(guó)、瑞典、丹麥、挪威、荷蘭、加拿大、澳大利亞、日本、俄羅斯等國(guó)均實(shí)行這一制度。這一制度的實(shí)行，大大提高了易拉罐的回收效率。美國(guó)俄勒岡州實(shí)行押金制度后，飲料罐的回收率超過(guò)了９０％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于美國(guó)平均回收率。瑞典由于政府強(qiáng)令對(duì)所有包裝容器收取押金，很短的時(shí)間內(nèi)使回收利用率達(dá)到８５％。

同時(shí)，這些國(guó)家還高度重視環(huán)保、回收和再利用的宣傳工作，目前在巴西大中小學(xué)校中都展開(kāi)了保護(hù)環(huán)境的課程，有４０萬(wàn)學(xué)生利用課余時(shí)間收集廢易拉罐。一些社會(huì)福利團(tuán)體還與一些學(xué)校聯(lián)合組織環(huán)?；顒?dòng)，學(xué)校用收集來(lái)的易拉罐可以換取電腦、教學(xué)設(shè)備或者食品等。瑞典也通過(guò)與所有有關(guān)的社會(huì)團(tuán)體和機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，經(jīng)常舉辦大型宣傳活動(dòng)，制作系列電影和電視宣傳片及廣告等活動(dòng)，提高人們的環(huán)保意識(shí)。

而中國(guó)目前對(duì)易拉罐的回收沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的法規(guī)，僅按普通的廢舊物資對(duì)待。因此，鑒于易拉罐再生的高價(jià)值，國(guó)家應(yīng)該制定政策支持及扶持廢舊易拉罐的回收利用，通過(guò)提高回收價(jià)格、立法專(zhuān)項(xiàng)回收處理廢舊易拉罐等方式，使廢舊金屬得到更合理的利用，形成良性循環(huán)。

可見(jiàn)，廢舊金屬如果能夠被集約型的、有區(qū)別地回收利用將會(huì)產(chǎn)生更可觀的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，資源也將能夠得到更有效地利用。因此，中國(guó)應(yīng)該盡快出臺(tái)措施，集約型地、有區(qū)別地回收廢舊金屬，讓廢舊金屬這座“城市礦山”得到更有效的利用。

近幾十年來(lái)，鋁廢雜料的回收量飛速增長(zhǎng)，鋁二次資源在整個(gè)鋁工業(yè)原料中的比重也越來(lái)越大。從1950年開(kāi)始直到今天，再生鋁產(chǎn)量逐年遞增,發(fā)達(dá)國(guó)家原鋁與再生鋁的占有比已接近或超出1:1。一些發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)再生鋁的年均增長(zhǎng)率為6.2%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同期原鋁的0.1%的增長(zhǎng)。2000年度，全世界生產(chǎn)再生鋁及合金816萬(wàn)噸，占原生鋁產(chǎn)量的33％。其中美國(guó)93％，法國(guó)59％，德國(guó)89％，日本的再生鋁產(chǎn)量更是原生鋁的186倍。

美國(guó)是鋁回收利用數(shù)目的國(guó)家。二十年來(lái)，其再生鋁在鋁總產(chǎn)量的比例已由1978年的22.65%上升到1997年的超過(guò)50%。而且，再生鋁增長(zhǎng)速度也逐年上升。1978年至1987年再生鋁/總產(chǎn)量的比例上升了11.6個(gè)百分比，而1988-1997十年左右的時(shí)間中，上升了16個(gè)百分點(diǎn)以上。這說(shuō)明了鋁再生資源利用發(fā)展越來(lái)越受到重視中國(guó)鋁工業(yè)正處于快速發(fā)展階段, 中國(guó)廢鋁回收率目前為32%,但不久將快速提升至70%。政府、 企業(yè)、公眾對(duì)于鋁回收業(yè)的重要性認(rèn)識(shí)都大大提高. 中國(guó)2001年回收廢鋁總計(jì)918,000。1998年為536,000。2001年中國(guó)原鋁產(chǎn)量為343萬(wàn),1998年為242萬(wàn)。同期的消費(fèi)分別為365萬(wàn)和242萬(wàn), 中國(guó)鋁回收潛力巨大。