典型的銅再生工藝舉例說明如下:1.紫雜銅(裸銅線)——預(yù)處理(挑選、烘干、打捆、打包、制團(tuán)等)——反射爐熔煉(20-100噸/爐)氧化,還原——中間保溫爐——連鑄連軋銅光亮桿(銅含量≥98.0%、導(dǎo)電率≥98%IACS);2.黃雜銅→預(yù)處理(挑選、打捆、打包、散料等)→感應(yīng)熔煉(3-6噸/爐)→保溫爐(6噸)→多線水平連鑄棒坯→鉛黃銅易切削棒材(HPB58-2、用于制鎖)3.汽車、拖拉機(jī)水箱→拆解、去掉殼體→烘烤,部分去除鉛錫焊料→坩鍋爐熔化、除渣→鐵模鑄造→黃銅鑄錠→分析化學(xué)成份→供生產(chǎn)鑄造黃銅件、軸瓦、閥件、衛(wèi)生潔具等;4.空調(diào)器蒸發(fā)器、冷凝器→預(yù)處理(切除彎管、端板、除油、破碎至長度為30-50毫米)→風(fēng)力吹除鋁散熱片→磁選除鐵→打包→入爐熔煉鋁青銅、鋁黃銅、也可以生產(chǎn)紫銅鑄塊;5.再生黃雜銅鑄塊→感應(yīng)熔煉高強(qiáng)耐磨黃銅;6.電纜制成銅米→直接作為紫銅熔煉配料使用,為防止銅末浮在銅液表面,可用銅皮包裝后壓入銅液之中;7.紫銅屑、黃銅屑→制團(tuán)→感應(yīng)熔煉→獲得重熔銅錠→熔煉相應(yīng)合金8.氧化銅、銅灰→混勻木炭屑、粘土等,制團(tuán)→火法煉銅,還原出粗銅→鑄塊→陽極爐→陽極板→電解精煉成電解銅。隨著再生銅產(chǎn)業(yè)化和再生技術(shù)的發(fā)展,再生銅生產(chǎn)已向機(jī)械化、連續(xù)化、自動化方向發(fā)展,國外發(fā)達(dá)國家已出現(xiàn)了家電、電子元件、熱交換器等重要再生銅品種的專業(yè)化再生利用和生產(chǎn)線,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,再生銅將作為一個重要產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)在工業(yè)體系之中。
廢銅回收:由于未來對金屬資源的需求將急劇上升,世界需要重新考慮金屬的回收利用,并盡量減少對環(huán)境的負(fù)面影響。由于金屬開采和冶煉將對環(huán)境產(chǎn)生重大影響,金屬回收符合我們的科學(xué)發(fā)展觀,是可持續(xù)的。
1。電解銀提取新工藝
材料再生應(yīng)用研究所設(shè)計的電解除銀裝置,以石墨板為陰極,不銹鋼輥為陽極,輥?zhàn)由嫌性S多小孔。以檸檬酸鈉和亞硫酸鈉為電解液,鍍銀件從氣缸前端移動到氣缸的端部。這樣,電鍍部分表面上的銀進(jìn)入電解液,電鍍基板完全無損,可以從新的電鍍應(yīng)用中返回。
廢銅回收回收率及應(yīng)用2。廢銀鋅電池
鋅為負(fù)極,氧化銀為銅電極骨架上的正極。材料再生應(yīng)用研究所采用稀硫酸從間接鑄錠中分離鋅、銅和銀粉。當(dāng)稀硫酸用于銅浸出時,氧化劑和鋅溶液被濃縮并結(jié)晶,以消耗硫酸鋅。將含銅溶液濃縮并結(jié)晶,以消耗硫酸銅。
三。從廢液中回收銀
合肥廢銅回收采用稀硫酸淋洗膜上的銀乳劑層,加熱氯鹽沉淀鹵化銀,用氯化或有機(jī)溶劑洗去有機(jī)物,堿性介質(zhì)懸浮在一起。糖固體懸浮液得到純銀。用硫代硫酸鈉溶液將鹵化銀溶解在廢膜上。在溶解過程中,該抑制劑防止明膠溶解在膜上。溶液經(jīng)電解回收銀,再回收片基。
上述方法可回收銀和鋅的百分之九十以上。這只是這些方法中的一小部分??梢?,金屬可以不受限制地循環(huán)利用,從而保護(hù)環(huán)境、能源和水資源,為綠色經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn),節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。
1.有些人認(rèn)為,在我國,銅是一種長期短缺的金屬,不存在過剩的問題。銅冶煉能力建設(shè)也可以充分利用國外礦產(chǎn)資源。因此,銅冶煉項(xiàng)目不應(yīng)受到限制。 我認(rèn)為這種觀點(diǎn)是片面的 誠然,我們確實(shí)缺乏銅。例如,2004年,中國的總銅消費(fèi)量為450萬噸,其中只有100萬噸(22%)是通過自己的礦山生產(chǎn)和廢料回收生產(chǎn)的。其余350萬噸通過進(jìn)口銅精礦、粗銅、廢銅、電解銅和銅材料來滿足國內(nèi)需求。 建立銅冶煉企業(yè)不是生產(chǎn)銅,而是將銅精礦加工成電解銅。 因此,銅冶煉項(xiàng)目的建設(shè)只能將中國對電解銅的需求轉(zhuǎn)變?yōu)閷︺~精礦的需求,只能改變進(jìn)口銅系列產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),這與提高中國銅的自給能力無關(guān)。
2。開發(fā)外國銅資源也是有代價的。 由于中國銅冶煉行業(yè)受到外國礦產(chǎn)資源的限制,一些人主張不惜一切代價在國外開發(fā)銅資源。這種觀點(diǎn)也值得討論。 就我個人而言,我認(rèn)為充分利用外國礦產(chǎn)資源本身是一件好事,但好事必須做好,也就是說,必須付出代價,或者說是經(jīng)濟(jì)上合理的,而不能付出代價。 盡管中國銅資源短缺,但世界并不短缺,這就決定了開發(fā)國外銅資源應(yīng)該有一個相對合理的價格。中國也應(yīng)該為利用外國銅資源付出合理的代價。 如果在國際市場銅價不合理飆升的情況下,我們急于在國外開發(fā)銅礦,廢銅回收肯定會抬高基價,付出沉重代價。 此外,如果不從戰(zhàn)略和可持續(xù)發(fā)展的角度來審視銅冶煉行業(yè)的發(fā)展,即使某些銅資源得到控制,也可能無法獲得主動權(quán)。 例如,中國控制著世界上多的鎢、錫、銻和離子型稀土礦產(chǎn)資源,但我們還沒有主動發(fā)展這個行業(yè)。
進(jìn)行廢銅回收有著哪些誤區(qū)
3。銅價隨時可能大幅下跌。 回顧歷史,1992年國際市場上銅的平均價格達(dá)到2700美元,創(chuàng)歷史新高,1999年緩慢下降到1600美元左右,一直保持在較低水平,直到2003年。 2004年,價格飆升至平均2865美元。今年上半年,平均價格為3328美元。11月中旬,現(xiàn)貨價格一度達(dá)到4300美元。電解銅價格屢創(chuàng)新高,嚴(yán)重背離其價值。 然而,銅供應(yīng)并不短缺,銅價隨時都可能大幅下跌。 一旦銅價下跌,國外銅礦減產(chǎn),在我國銅冶煉產(chǎn)能擴(kuò)張的情況下,過剩銅冶煉產(chǎn)能的矛盾將暴露出來,電解鋁行業(yè)的悲劇將在銅冶煉行業(yè)重演。 根據(jù)銅生產(chǎn)成本分析,從廢銅回收國外噸銅的綜合成本約為1800美元。雖然中國的銅礦品位低,成本高,但只有2萬美元左右。 銅業(yè)的巨額利潤遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了合理水平,這表明銅價蘊(yùn)含著巨大的風(fēng)險。
目前,廢銅直接電解在中國尚未工業(yè)化,但比直接火法精煉具有更大的優(yōu)越性。
(1)電解的主要設(shè)備是電解槽。與反射爐和其他窯爐相比,具有設(shè)備簡單、投資低的特點(diǎn),電解槽的尺寸可根據(jù)生產(chǎn)條件靈活設(shè)計,維護(hù)相對簡單。
(2)由于電解過程不涉及高溫,工作環(huán)境相對,對工人健康危害小,煙塵少。
(3)工藝流程靈活,工藝參數(shù)可根據(jù)原材料的性質(zhì)和產(chǎn)品的要求進(jìn)行調(diào)整,從而生產(chǎn)出滿足客戶不同需求的產(chǎn)品。隨著礦產(chǎn)資源的日益短缺和環(huán)境保護(hù)要求的提高,合肥廢銅回收行業(yè)發(fā)展是必然趨勢,而銅含量高的純銅廢料是回收利用的重要組成部分。因此,利用經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)回收廢銅,實(shí)現(xiàn)資源化利用,減少環(huán)境污染具有重要意義。
前人為我國廢雜銅特別是純銅廢料的直接電解提供了很好的思路和方向,但需要我們對電解過程進(jìn)行更和細(xì)致的研究,探究電解液流動過程中電解質(zhì)的傳輸規(guī)律、熱量的傳遞規(guī)律,及其與槽電壓的關(guān)系。
然而,因電解液流動的復(fù)雜性和電解質(zhì)、溫度等多因素的交錯耦合,單單依靠無數(shù)次實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)方法研究這一綜合過程中各因素的變化是難以實(shí)現(xiàn)的,必須借助新的技術(shù)實(shí)現(xiàn)這一突破。計算機(jī)數(shù)值模擬以其直觀性和可靠性為冶金領(lǐng)域的許多復(fù)雜流動與傳熱問題提供了有效的研究方法。過去僅僅依靠實(shí)驗(yàn)手段才能得到的某些復(fù)雜結(jié)果,現(xiàn)在已經(jīng)完全可以借助計算流體力學(xué)軟件模擬快速有效地獲取,同時可以利用模擬計算得到的優(yōu)化方案指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)工作。這種實(shí)驗(yàn)與模擬相結(jié)合、“軟-硬”兼施的方法,定能為我國廢雜銅特別是純銅廢料的綜合回收利用提供更好的手段和空間。
如今,全世界都在對環(huán)境保護(hù)與再生資源回收十分重視,我國也積極研發(fā)相關(guān)技術(shù)。