金屬回收是通過(guò)物理或機(jī)械加工將廢舊金屬轉(zhuǎn)化為再生資源的過(guò)程,形成涵蓋回收、拆解、再生利用的完整產(chǎn)業(yè)鏈 [2]。其中,回收環(huán)節(jié)包括從社會(huì)消費(fèi)端和工業(yè)生產(chǎn)端收集廢舊金屬 [8] [16];拆解環(huán)節(jié)對(duì)復(fù)雜廢料進(jìn)行分解、分選;再生利用環(huán)節(jié)則通過(guò)熔煉、精煉等工藝生產(chǎn)出新的金屬原料 [16]。
技術(shù)進(jìn)步顯著提升了金屬回收的效率和資源化深度 [18]。例如,再生鋁生產(chǎn)的能源消耗和碳排放可降至原鋁生產(chǎn)的5%以下 [12];從廢棄催化轉(zhuǎn)換器中回收鉑族金屬的量,可比從地下開(kāi)采的量多出2000倍 [17];通過(guò)創(chuàng)新工藝,對(duì)復(fù)雜工業(yè)廢渣中錳、鐵、鎳、鈷等多種金屬的綜合回收率可達(dá)較高水平,實(shí)現(xiàn)了資源化與無(wú)害化處理 [18]。
全球金屬回收市場(chǎng)規(guī)模從2015年的2771.2億美元增長(zhǎng)至2020年的4061.6億美元 [2]。聯(lián)合國(guó)報(bào)告指出新興經(jīng)濟(jì)體金屬需求或?qū)⑦_(dá)到現(xiàn)有使用量的3至9倍,回收復(fù)雜金屬產(chǎn)品成為應(yīng)對(duì)資源挑戰(zhàn)的重要途徑 [1]。我國(guó)再生有色金屬產(chǎn)量連續(xù)15年全球,基本形成國(guó)內(nèi)回收為主、進(jìn)口補(bǔ)充的原料供應(yīng)結(jié)構(gòu) [7]。
金屬?gòu)U料是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的邊角余料、報(bào)廢設(shè)備構(gòu)件及消費(fèi)品使用后被淘汰的金屬制品。作為冶金行業(yè)重要原料來(lái)源,其通過(guò)回爐重熔、加工改制等方式重新進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié),涵蓋黑色金屬(鋼、鐵)與有色金屬(銅、鋁、鉛、鋅)兩大類 [1] [3]。廢金屬回收可節(jié)約原生礦產(chǎn)開(kāi)采量,降低能耗達(dá)90%以上,每回收1噸廢鋼可減少1.5噸二氧化碳排放。截至2022年,全球每年通過(guò)回收獲取6.3億噸鋼鐵和870萬(wàn)噸銅,我國(guó)已建立涵蓋社會(huì)回收、工業(yè)回收的完整產(chǎn)業(yè)鏈體系。
提純工藝的技術(shù)突破
得到分類金屬后,提純是關(guān)鍵環(huán)節(jié)?,F(xiàn)在有兩種新方法表現(xiàn)突出:
真空熔煉:在無(wú)氧環(huán)境下熔化,雜質(zhì)揮發(fā)更徹底
電解精煉:通電讓目標(biāo)金屬定向析出,純度可達(dá)99.9%
激光清洗:去除表面氧化物而不損傷本體
這些工藝讓廢舊金屬煥發(fā)新生,性能接近原生材料。
重獲新生的金屬這樣回到生產(chǎn)線:
連鑄成型:熔融金屬澆鑄成方便運(yùn)輸?shù)腻V坯
質(zhì)量檢測(cè):光譜分析確保成分達(dá)標(biāo)
定向銷售:不同純度金屬流向?qū)?yīng)制造領(lǐng)域

