工业中金属的来源有两个:一是金属矿石,二是废金属。前者是天然资源,后者是回收的再生资源。如果工业中多用废金属,少用金属矿石,那么,将不仅有利于保存金属矿产资源,而且还有利于减少废金属的环境排放,起到改善环境的作用 [2] 。
近些年来,在欧洲各国,掀起了废金属资源利用的热潮 ,并收到了很好的环境效益、社会效益和经济效益。在中国,伴随循环经济战略的实施 ,废金属物质的循环利用也将成为工业发展的重要内容。但是,要做到这一点,首先需要有充足的废金属资源。
金属制品使用过程中的新旧更替现象是必然的,由于金属制品的腐蚀、损坏和自然淘汰,每年都有大量的废旧金属产生。如果随意弃置这些废旧金属,既造成了环境的污染,又浪费了有限的金属资源。有人曾做过这样的估算:回收一个废弃的铝质易拉罐要比制造一个新易拉罐节省20%的资金,同时还可节约90%~97%的能源。回收1t废钢铁可炼得好钢0.9t,与用矿石冶炼相比,可节约成本47%,同时还可减少空气污染、水污染和固体废弃物。可见,树立可持续发展的观念、加强垃圾的分类处理、回收并循环利用废旧金属有着巨大的经济效益和社会效益。
废金属作为一种再生资源,在矿产资源日益紧缺的背景下,地位日渐突出。我国虽然地缘辽阔,但有色金属资源并不足够丰富,需要进口来满足经济发展的需要。与此同时,我国废金属的利用率却相对较低,随着各种废金属回收技术水平的不断提高,废金属的利用率将得到稳步提升。“十一五”期间,我国共产粗钢15.4亿吨,消耗废钢2.39亿吨,为钢产量的21%,也就是说有21%的钢是用废钢冶炼的,而世界平均水平为40%至50%,差距较大,意味着我国废钢资源的应用潜力还很大。
再生铁金属原料来自四面八方,往往是黑色金属、有色金属及其合金的混杂物,而且夹杂有塑料、橡胶、油漆、油脂、木料、泥沙、织物等。在冶炼前必须进行以下流程:
1.分类:由于原料来源混乱、材料性质驳杂,必须采用人工进行分类整理归置,以便于后期工作的进行;
2.解体:许多物料必须拆分解体,才能将其中的再生铁部分分解出来,也利于人工筛除其他杂质;
3.筛分:筛除其他杂质或磁选出铁成分;
4.压块:使用HDYJ金属压块机(包括金属屑压块机、金属打包机)将在生铁物料作压块处理,以便于储运及减少回收再利用过程中运输、冶炼的损耗。
此外,根据不同的生产需求,还要进行破碎、干燥、预焚烧、脱脂磨细等生产工序。
混杂过于严重的合金废料,则用作重新冶炼提取金属的原料。