低碳經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)：廢鋁回收再生，未來前景廣闊

□文/肖 軍/

湖北十堰東風(fēng)汽車公司

低碳經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)：廢鋁回收再生，未來前景廣闊

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Future prospects for low-carbon economy drive Development of Recycled aluminum industry

廢鋁是一種寶貴資源，有效回收與利用廢鋁對(duì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)約資源及能源、減少溫室氣體及有害物質(zhì)排放有著特別重要的意義。再生鋁行業(yè)是世界鋁工業(yè)的必要組成部分,是世界鋁工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的不可缺少的環(huán)節(jié),有著巨大的市場(chǎng)潛力和發(fā)展前景。

1.廢鋁回收再生意義重大是一種朝陽產(chǎn)業(yè)

目前發(fā)達(dá)國家已形成完善的廢雜鋁收集、管理、分檢系統(tǒng)，適應(yīng)不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)需求，其原鋁與再生鋁的占有比已接近或超出1:1。他們?cè)谏a(chǎn)中不斷推出新的技術(shù)創(chuàng)新舉措，如低成本的連續(xù)熔煉和處理工藝，使低品位廢雜鋁升級(jí)的工藝等，用廢雜鋁已能大量制造供鑄造、壓鑄、軋制及作母合金用的再生鋁錠，最大的鑄錠重13.5噸，其中重熔二次合金錠（RSI）用于制造易拉罐專用薄板，薄板的質(zhì)量已使每支易拉罐的重量下降到只有14克左右，某些再生鋁還用于制造計(jì)算機(jī)軟盤驅(qū)動(dòng)器的框架。正因如此，廢棄鋁的回收再生已成為世界各國的十分重視的工作，并已成為一項(xiàng)重要的產(chǎn)業(yè)。

我國在20世紀(jì)已經(jīng)對(duì)廢雜鋁進(jìn)行回收利用。廢雜鋁的回收及再生是一項(xiàng)十分復(fù)雜的技術(shù)工作，各種鋁制品使用范圍寬廣，使用分散，如何回收集中、分類，再來實(shí)現(xiàn)再生加工等均是十分繁雜龐大的工程。如何以最簡(jiǎn)易的方法、最低成本、最有效的工藝使廢棄Al再生成成份合乎理想合金要求、性能滿足使用，質(zhì)量能達(dá)到或按近原生材料水平的再生利用技術(shù)是世界各國本行業(yè)的追求目標(biāo)。

廢鋁材是一類重要的資源，搞好其回收、再生與利用是一項(xiàng)極為有益的工作：一可使資源得到有效的利用；二可使環(huán)境得到保護(hù)；三是可節(jié)約大量能源等等。因此，各國政府對(duì)此項(xiàng)工作都很重視，并給予特殊的政策，如何利用再生廢雜鋁問題十分迫切。鋁從礦石到成金屬，再到制成品成本極高、耗能巨大。僅電解一道工序生產(chǎn)一噸金屬鋁就需13000～5000千瓦/小時(shí)電。而由廢棄金屬鋁再生、再用能使能耗、輔料消耗大大降低，節(jié)約資源、成本。因此，廢棄鋁的回收、再利用，無論從節(jié)約地球上資源、節(jié)約能耗、成本，縮短生產(chǎn)流程周期，還是從環(huán)境保護(hù)、改善人類生態(tài)環(huán)境等各方面都具有十分巨大的意義。

2.鋁再生資源利用發(fā)展越來越受到世界各國的重視

再生鋁以它良好的再生利用性發(fā)展成為21世紀(jì)新材料中的亮點(diǎn)。從當(dāng)前世界范圍看，再生鋁工業(yè)已經(jīng)成為鋁工業(yè)發(fā)展必不可少的重要組成部分。全世界每年近1200萬噸的各種廢雜鋁通過加工而成為再生鋁合金，滿足了約全球鋁市場(chǎng)總需求量的45%，并且再生鋁的產(chǎn)量占鋁總產(chǎn)量的比例還在不斷提高。

目前，全世界回收的1200萬噸鋁廢料中，約20%來自于包裝行業(yè)，40%來自于運(yùn)輸行業(yè)，30%來自于建筑行業(yè)，另外10%來自于其他行業(yè)。美國、中國和日本是再生鋁的生產(chǎn)大國，其產(chǎn)量分別是293.00、145.00和126.14萬噸，而再生鋁產(chǎn)量超過原生鋁的只有美國、日本、德國、意大利和墨西哥等五個(gè)國家。

歐、美等國家對(duì)廢舊金屬的回收利用體系很完善，舊廢鋁能夠按照品質(zhì)的不同進(jìn)行回收和倉儲(chǔ)，并建立有專門的廢鋁處理站；新廢鋁能夠與再生鋁工廠建立有序的穩(wěn)定的分類，從而進(jìn)入物流循環(huán)。在歐美等國家回收的廢鋁資源中，報(bào)廢汽車中的鋁廢料和廢鋁易拉罐是再生鋁工業(yè)的兩類重要原料。全社會(huì)世界生產(chǎn)的鋁合金約80%用于制造汽車的鑄件和鍛件，而美國報(bào)廢汽車中鋁廢料的回收率達(dá)到95%。廢鋁罐的回收率也很高，全球平均回收率在50%以上。在西方發(fā)達(dá)地區(qū)，相當(dāng)多的鋁合金廠商都設(shè)有廢鋁回收部門?；厥諄淼膹U鋁不僅供自身企業(yè)生產(chǎn)使用，多余的儲(chǔ)量還向中國等發(fā)展中國家出售。據(jù)介紹，2008年美國鋁產(chǎn)量為610.8萬噸，其中原生鋁產(chǎn)量為265.9萬噸，再生鋁產(chǎn)量為344.9萬噸。再生鋁產(chǎn)量占美國當(dāng)年鋁產(chǎn)量的56.47%。歐洲方面，德國作為歐盟最重要的成員國，其2006年的鋁產(chǎn)量為131.12萬噸。其中，原生鋁產(chǎn)量為51.55萬噸，再生鋁產(chǎn)量為79.57萬噸。再生鋁產(chǎn)量占其當(dāng)年鋁產(chǎn)量的60.68%%。

我國原鋁產(chǎn)量和消費(fèi)量雖然已躍居世界前列，但在產(chǎn)品品種、成本、技術(shù)、管理、環(huán)保、勞動(dòng)生產(chǎn)率等方面與美、日、加拿大等國相比差距仍然很大。所以目前只能說我國是原鋁生產(chǎn)和消費(fèi)大國，但遠(yuǎn)不是鋁工業(yè)的強(qiáng)國。面對(duì)21世紀(jì)嚴(yán)峻的資源形勢(shì)，根據(jù)我國鋁土礦資源的特點(diǎn)，必須樹立全球開發(fā)的戰(zhàn)略思想，立足國內(nèi)為主，合理利用國內(nèi)外兩種資源、兩個(gè)市場(chǎng)，走開源與節(jié)流并重、科技興礦之路。

3.再生廢鋁應(yīng)用領(lǐng)域

以廢鋁熔鑄的錠加工優(yōu)質(zhì)鋁材的企業(yè)世界上早已有之。最典型的企業(yè)有：用從社會(huì)上回收的廢易拉罐再生鋁錠軋制罐料的工廠；用回收的廢鋁電線、電纜再生鋁錠拉制導(dǎo)線的工廠；用廢門窗與結(jié)構(gòu)鋁材經(jīng)再生后,再進(jìn)行擠壓6063合金型材的工廠以及用廢建筑板再生成扁錠，然后軋制成建筑板帶材的工廠等。廢鋁最有效的利用就是將其再生成原來的半成品型材。全世界每年回收的廢鋁約有32%流入變形鋁合金領(lǐng)域,也就是用其加工成鋁材。其余的再生成鑄造鋁合金。在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家有兩類再生鋁合金廠：再生變形鋁合金錠坯廠與鑄造鋁合金錠廠或再生鋁合金廠。用大部分廢舊制備變形鋁合金錠，然后加工成各種鋁材不但外國有，中國也有，其均取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

4.廢鋁回收再生市場(chǎng)的廣闊前景

在工業(yè)用的結(jié)構(gòu)金屬中，鋁的可回收性是最高的，再生效益也是最大的。由于鋁的抗腐蝕性能高，幾乎可得到全部回收。在其熔煉鑄造的再生過程中，僅因廢料形態(tài)、尺寸的差異，再生裝備、技術(shù)的不同，可產(chǎn)生2%～10%燒損。這種燒損主要是指在熔煉鑄造的高溫作用下，少量鋁因氧化作用變成Al2O3，無法再生了。

一個(gè)國家或地區(qū)的再生鋁產(chǎn)量與其原鋁消費(fèi)有著密切的關(guān)系，一般是原鋁的消費(fèi)越高，回收的廢鋁也越多，當(dāng)然，廢鋁回收率的高低還與國家或地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)水平高低、政府政策、回收網(wǎng)絡(luò)完善程度等有關(guān)。自20世紀(jì)80年代初中國有色金屬工業(yè)提出“優(yōu)先發(fā)展鋁工業(yè)”的戰(zhàn)略方針以來，鋁工業(yè)有了長足發(fā)展。

中國是全球最大的鋁生產(chǎn)國和消費(fèi)國，2011年年度中國原鋁產(chǎn)量為2500萬噸。預(yù)計(jì)2012年約400萬噸新增鋁冶煉產(chǎn)能將投產(chǎn)，這將推動(dòng)中國2012年鋁冶煉產(chǎn)能增加至3000萬噸/年。預(yù)計(jì)中國2015年原鋁產(chǎn)能將達(dá)到4000萬噸。2011～2015年年均鋁需求預(yù)計(jì)增長8.7%，過去五年需求增幅為17.3%。未來四年中，交通和建筑業(yè)仍將為鋁消費(fèi)的主要推動(dòng)力量。

鋁工業(yè)與再生鋁工業(yè)在有色金屬工業(yè)中是產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度最高的產(chǎn)業(yè)，尤其鋁與制造業(yè)的關(guān)系極為密切。在2020年以前中國仍處于工業(yè)化過程中，中國將處于國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展階段，GDP的年平均增長率可達(dá)7.5%。這一方面對(duì)鋁工業(yè)的發(fā)展提供了巨大的施展空間，另一方面也更提高了發(fā)展鋁工業(yè)的重要性和要求快速發(fā)展的緊迫性。

鋁工業(yè)是中國社會(huì)貢獻(xiàn)率最高的產(chǎn)業(yè)之一，在中國有色金屬工業(yè)中，鋁工業(yè)的社會(huì)貢獻(xiàn)率最高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國社會(huì)上積蓄的鋁已達(dá)45655.6kt，表明今后可提供的廢鋁資源是有保證的。中國鋁工業(yè)正處于快速發(fā)展階段, 2010年再生鋁的產(chǎn)量超過了我國電解鋁十年前的產(chǎn)量，但廢鋁回收率僅為32%,廢鋁回收量的年平均增長率為6%。隨著政府、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，不久將來，廢鋁回收率會(huì)快速提升至70%，廢鋁回收量的年平均增長率也可達(dá)8%。中國鋁回收潛力巨大，未來中國再生鋁的可供利用來源還是非常廣闊的。

5.結(jié)束語

隨著有色金屬再生工業(yè)的崛起，廢鋁材的再生利用也逐漸形成一獨(dú)立的鋁的再生利用技術(shù)體系。世界再生鋁行業(yè)的發(fā)展有著自身的規(guī)律，市場(chǎng)需求和價(jià)格是關(guān)鍵，降低廢料再生生產(chǎn)成本，開發(fā)廢鋁再生工藝新技術(shù)、新設(shè)備迫在眉睫。在汽車工業(yè)、包裝工業(yè)和建筑工業(yè)方面廢鋁回收再生有著巨大市場(chǎng)潛力和發(fā)展前景。廢鋁的處理、鋁液的凈化、組織控制、再生鋁生成的冶金質(zhì)量控制及其環(huán)境保護(hù)等這一系列問題都急待于我國從事再生鋁事業(yè)的工程技術(shù)人員與科研人員去開發(fā)研究加以解決，切實(shí)趕上發(fā)達(dá)國家的水平，以適應(yīng)我國國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要。

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