低碳經濟驅動：廢鋁回收再生，未來前景廣闊

□文/肖 軍/

湖北十堰東風汽車公司

低碳經濟驅動：廢鋁回收再生，未來前景廣闊

□文/肖 軍/

湖北十堰東風汽車公司

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發展循環經濟、節約資源及能源、減少溫室氣體及有害物質排放有著特別重要的意義。再生鋁行業是世界鋁工業的必要組成部分,是世界鋁工業可持續發展的不可缺少的環節,有著巨大的市場潛力和發展前景。

1.廢鋁回收再生意義重大是一種朝陽產業

目前發達國家已形成完善的廢雜鋁收集、管理、分檢系統，適應不斷擴大的市場需求，其原鋁與再生鋁的占有比已接近或超出1:1。他們在生產中不斷推出新的技術創新舉措，如低成本的連續熔煉和處理工藝，使低品位廢雜鋁升級的工藝等，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算機軟盤驅動器的框架。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，并已成為一項重要的產業。

我國在20世紀已經對廢雜鋁進行回收利用。廢雜鋁的回收及再生是一項十分復雜的技術工作，各種鋁制品使用范圍寬廣，使用分散，如何回收集中、分類，再來實現再生加工等均是十分繁雜龐大的工程。如何以最簡易的方法、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，質量能達到或按近原生材料水平的再生利用技術是世界各國本行業的追求目標。

廢鋁材是一類重要的資源，搞好其回收、再生與利用是一項極為有益的工作：一可使資源得到有效的利用；二可使環境得到保護；三是可節約大量能源等等。因此，各國政府對此項工作都很重視，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一噸金屬鋁就需13000～5000千瓦/小時電。而由廢棄金屬鋁再生、再用能使能耗、輔料消耗大大降低，節約資源、成本。因此，廢棄鋁的回收、再利用，無論從節約地球上資源、節約能耗、成本，縮短生產流程周期，還是從環境保護、改善人類生態環境等各方面都具有十分巨大的意義。

2.鋁再生資源利用發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展成為21世紀新材料中的亮點。從當前世界范圍看，再生鋁工業已經成為鋁工業發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總需求量的45%，并且再生鋁的產量占鋁總產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，40%來自于運輸行業，30%來自于建筑行業，另外10%來自于其他行業。美國、中國和日本是再生鋁的生產大國，其產量分別是293.00、145.00和126.14萬噸，而再生鋁產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國家。

歐、美等國家對廢舊金屬的回收利用體系很完善，舊廢鋁能夠按照品質的不同進行回收和倉儲，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定的分類，從而進入物流循環。在歐美等國家回收的廢鋁資源中，報廢汽車中的鋁廢料和廢鋁易拉罐是再生鋁工業的兩類重要原料。全社會世界生產的鋁合金約80%用于制造汽車的鑄件和鍛件，而美國報廢汽車中鋁廢料的回收率達到95%。廢鋁罐的回收率也很高，全球平均回收率在50%以上。在西方發達地區，相當多的鋁合金廠商都設有廢鋁回收部門。回收來的廢鋁不僅供自身企業生產使用，多余的儲量還向中國等發展中國家出售。據介紹，2008年美國鋁產量為610.8萬噸，其中原生鋁產量為265.9萬噸，再生鋁產量為344.9萬噸。再生鋁產量占美國當年鋁產量的56.47%。歐洲方面，德國作為歐盟最重要的成員國，其2006年的鋁產量為131.12萬噸。其中，原生鋁產量為51.55萬噸，再生鋁產量為79.57萬噸。再生鋁產量占其當年鋁產量的60.68%%。

我國原鋁產量和消費量雖然已躍居世界前列，但在產品品種、成本、技術、管理、環保、勞動生產率等方面與美、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和消費大國，但遠不是鋁工業的強國。面對21世紀嚴峻的資源形勢，根據我國鋁土礦資源的特點，必須樹立全球開發的戰略思想，立足國內為主，合理利用國內外兩種資源、兩個市場，走開源與節流并重、科技興礦之路。

3.再生廢鋁應用領域

以廢鋁熔鑄的錠加工優質鋁材的企業世界上早已有之。最典型的企業有：用從社會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線的工廠；用廢門窗與結構鋁材經再生后,再進行擠壓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。在工業發達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濟效益與社會效益。

4.廢鋁回收再生市場的廣闊前景

在工業用的結構金屬中，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、尺寸的差異，再生裝備、技術的不同，可產生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。

一個國家或地區的再生鋁產量與其原鋁消費有著密切的關系，一般是原鋁的消費越高，回收的廢鋁也越多，當然，廢鋁回收率的高低還與國家或地區國民經濟水平高低、政府政策、回收網絡完善程度等有關。自20世紀80年代初中國有色金屬工業提出“優先發展鋁工業”的戰略方針以來，鋁工業有了長足發展。

中國是全球最大的鋁生產國和消費國，2011年年度中國原鋁產量為2500萬噸。預計2012年約400萬噸新增鋁冶煉產能將投產，這將推動中國2012年鋁冶煉產能增加至3000萬噸/年。預計中國2015年原鋁產能將達到4000萬噸。2011～2015年年均鋁需求預計增長8.7%，過去五年需求增幅為17.3%。未來四年中，交通和建筑業仍將為鋁消費的主要推動力量。

鋁工業與再生鋁工業在有色金屬工業中是產業關聯度最高的產業，尤其鋁與制造業的關系極為密切。在2020年以前中國仍處于工業化過程中，中國將處于國民經濟高速發展階段，GDP的年平均增長率可達7.5%。這一方面對鋁工業的發展提供了巨大的施展空間，另一方面也更提高了發展鋁工業的重要性和要求快速發展的緊迫性。

鋁工業是中國社會貢獻率最高的產業之一，在中國有色金屬工業中，鋁工業的社會貢獻率最高。據統計，我國社會上積蓄的鋁已達45655.6kt，表明今后可提供的廢鋁資源是有保證的。中國鋁工業正處于快速發展階段, 2010年再生鋁的產量超過了我國電解鋁十年前的產量，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、公眾對于鋁回收業的重要性認識都大大提高，不久將來，廢鋁回收率會快速提升至70%，廢鋁回收量的年平均增長率也可達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.結束語

隨著有色金屬再生工業的崛起，廢鋁材的再生利用也逐漸形成一獨立的鋁的再生利用技術體系。世界再生鋁行業的發展有著自身的規律，市場需求和價格是關鍵，降低廢料再生生產成本，開發廢鋁再生工藝新技術、新設備迫在眉睫。在汽車工業、包裝工業和建筑工業方面廢鋁回收再生有著巨大市場潛力和發展前景。廢鋁的處理、鋁液的凈化、組織控制、再生鋁生成的冶金質量控制及其環境保護等這一系列問題都急待于我國從事再生鋁事業的工程技術人員與科研人員去開發研究加以解決，切實趕上發達國家的水平，以適應我國國民經濟可持續發展的需要。

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