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節(jié)約能源。目前,我國氧化鋁綜合能耗平均約為 920 公斤標(biāo)煤 /噸-氧化鋁,電解鋁綜合交流電耗平均約為 14500kWh/噸-鋁,(折合 5858 公斤標(biāo)煤 /噸-鋁),鋁錠鑄造能耗平均約為380 公斤標(biāo)煤 /噸。因此,不計(jì)鋁土礦開采的能耗,每產(chǎn) 1 噸鋁錠總能耗為8078 公斤標(biāo)煤,而廢鋁回收再生的能耗僅為氧化鋁冶煉—鋁電解—鑄造全過程所需總能耗的 5%;節(jié)省資源。
生產(chǎn) 1t 原鋁約需 2 噸氧化鋁。因此,回收廢鋁每生產(chǎn) 1t 再生鋁可節(jié)省 5t 鋁土礦,1.2t 石灰石,10t 水等自然資源;減少污染物排放。由廢鋁生產(chǎn)再生鋁,溫室效應(yīng)氣體 CO2排放量,比用“火力發(fā)電”生產(chǎn)原鋁減少 97%,有害氣體氟的排放量為零,由廢鋁每生產(chǎn) 1t再生鋁,減少氧化鋁生產(chǎn)赤泥排放量約 2.5t;建設(shè)投資省。在相同條件下,再生鋁建廠投資僅為原鋁建廠投資的 1/10。
廢鋁中經(jīng)常含有油漆、油類、塑料、橡膠等有機(jī)非金屬雜質(zhì)。在回爐冶煉前,必須設(shè)法加以清除。對(duì)于導(dǎo)線類廢鋁,一般可采用機(jī)械研磨或剪切剝離、加熱剝離、化學(xué)剝離等措施去除表皮。目前國內(nèi)企業(yè)常用高溫?zé)g的辦法去除絕緣體, 燒蝕過程中將產(chǎn)生大量的有害氣體,嚴(yán)重地污染空氣。如果采用低溫烘烤與機(jī)械剝離相結(jié)合的辦法,先通過熱能使絕緣體軟化, 機(jī)械強(qiáng)度降低, 然后通過機(jī)械揉搓剝離下來,這樣既能達(dá)到凈化目的,同時(shí)又能夠回收絕緣體材料。
采用含氯物質(zhì)精煉廢鋁熔體,雖然效果較好,但其副產(chǎn)物AICI 3 、 HCl 和 Cl 等會(huì)對(duì)人體、環(huán)境及設(shè)備都造成嚴(yán)重?fù)p害。近年來,人們正在力圖改進(jìn)處理工藝,選用無毒、低毒的精煉變質(zhì)材料來解決環(huán)境污染問題,如選用 N 2 、 Ar 等作為精煉劑,但效果不盡如人意。市售的所謂“無公害”精煉劑,其基本成分為少量的 C 2 C1 6 ,因仍有少量氮氧化物、排出,也不能完全消除環(huán)境污染。
近幾年,新發(fā)展起來的用稀土合金對(duì)再生鋁進(jìn)行變質(zhì)、細(xì)化和精煉的工藝, 有望使廢鋁回收冶煉業(yè)的環(huán)境污染問題得到解決。該工藝充分運(yùn)用稀土元素與鋁熔體相互作用的特性, 發(fā)揮稀士元素對(duì)鋁熔體的精煉凈化和變質(zhì)功能, 能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋁熔體的凈化、 精煉及變質(zhì)的一體化處理, 不僅簡潔, 而且能夠有效地改善再生鋁的冶金質(zhì)量。在處理的全程中均不會(huì)產(chǎn)生有害的廢氣和其他副產(chǎn)品。