廢雜鋁冶煉再生過程中有哪些問題?
廢鋁的冶煉技術對于廢鋁的再生來說是為重要的,但是在擁有廢雜鋁冶煉技術的同時,我們還要注意廢鋁在冶煉過程中遇到的一些困難。下面講一下廢雜鋁的在冶煉過程中要注意的一些問題。
廢雜鋁冶煉技術:
1、鋁箔紙分離技術:
對于鋁箔紙,用普通的廢紙造漿設備很難把鋁箔層和紙纖維層有效分離,有效的分離方法是將鋁箔紙首先放在水溶液中加熱、加壓,然后迅速排至低壓環(huán)境減壓,并進行機械攪拌。這種分離方法,既可以回收纖維紙漿,又可回收鋁箔。
2、廢鋁的液化分離技術
廢鋁的液化分離技術是今后金屬回收的發(fā)展方向,它將廢鋁雜料的預處理與重新熔鑄相結合,既縮短了工藝流程,又可以限度地避免空氣污染,而且使得凈金屬的回收率大大提高。裝置中有一個允許氣體微粒通過的過濾器,在液化層,鋁沉淀于底部,廢鋁中附著的油漆等有機物在450℃以上分解成氣體、焦油和固體炭,再通過分離器內部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過旋轉鼓攪拌,與倉中的溶解液混合,砂石等雜質分離到砂石分離區(qū),被廢料帶出的溶解渡通過回收螺旋槳返回液化倉。
影響廢雜鋁冶煉的因素:
1、鐵類雜質對廢鋁冶煉的影響
鐵類雜質對于廢鋁的冶煉是十分有害的,鐵質過多時會在鋁中形成脆性的金屬結晶體,從而降低其機械性能,并減弱其抗蝕能力。含鐵量一般應控制在1.2%以下。對于含鐵量在1.5%以上的廢鉛,可用于鋼鐵工業(yè)的脫氧劑,商業(yè)鋁合金很少使用含鐵量高的廢鋁熔煉。目前,鋁工業(yè)中還沒有很成功的方法能令人滿意地除去廢鋁中過量鐵,尤其是以不銹鋼形式存在的鐵。
2、非金屬類對廢鋁冶煉的影響
廢鋁中經(jīng)常含有油漆、油類、塑料、橡膠等有機非金屬雜質。在回爐冶煉前,必須設法加以清除。對于導線類廢鋁,一般可采用機械研磨或剪切剝離、加熱剝離、化學剝離等措施去除包皮。目前國內企業(yè)常用高溫燒蝕的辦法去除絕緣體,燒蝕過程中將產(chǎn)生大量的有害氣體,嚴重地污染空氣。如果采用低溫烘烤與機械剝離相結合的辦法,先通過熱能使絕緣體軟化,機械強度降低,然后通過機械揉搓剝離下來,這樣既能達到凈化目的,同時又能夠回收絕緣體材料。廢鋁器皿表面的涂層、油污以及其他污染物,可采用丙酮等有機溶劑清洗,若仍不能清除,就應當采用脫漆爐脫漆。脫漆爐的溫度不宜超過566℃,只要廢物料在爐內停留足夠的時間,一般的油類和涂層均能夠清除干凈。
廢舊線路板回收現(xiàn)狀及非金屬材料利用
隨著電子產(chǎn)品的廣泛應用及其相應產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,廢舊電子產(chǎn)品包括廢舊電腦、通信設備、家用電器、其它被淘汰的各種電子儀器儀表以及工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料、廢品,已成為新的環(huán)境隱患。目前我國電子產(chǎn)品的消費與生產(chǎn)量均處于世界前列,電子廢棄物污染環(huán)境的問題也日趨突出。
作為電子工業(yè)基礎的印刷線路板(PCB)可稱為“電子系統(tǒng)產(chǎn)品之母”,是各類電子產(chǎn)品中不可缺少的關鍵電子互聯(lián)件,廣泛應用于大型計算機、辦公和個人電腦、家用電器、娛樂電器及其輔助性產(chǎn)品等各種電子設備中。目前國內PCB的年銷售額已占到世界電子產(chǎn)品總銷售額的19%,年產(chǎn)值現(xiàn)已達到500億元,僅次于日本和美國,位居世界第三位。
PCB隨電子產(chǎn)品的淘汰而淘汰,其廢棄量也隨電子廢棄物總量的增加而高速增長(以電腦為例,PCB占電腦總重量的8%左右),而且電子產(chǎn)品在加工過程中產(chǎn)生的大量廢料、廢邊角料中也含有大量廢PCB,因此廢棄PCB所形成的電子污染已成為嚴峻的環(huán)境問題。
1、廢PCB的組成
廢PCB的來源主要為PCB制造過程中產(chǎn)生的次品、邊角料和廢棄電子產(chǎn)品拆除組裝元件的PCB基板。
PCB基板一般由高分子聚合物(樹脂)、玻璃纖維或牛皮紙及高純度銅皮(也含有少量其它金屬)三種材料構成,這三種材料也是廢PCB的主要成分。
廢PCB料中除含有C、H、O等元素外,Br元素的含量約達9%。熱值顯示在適宜的燃燒條件下,廢PCB能夠維持燃燒,但其燃燒會放出含溴的有害氣體。同時,由于廢PCB料含有氯及有機物,燃燒不當易產(chǎn)生二惡英,造成極為嚴重的大氣污染。PCB基板有多種類型,不同類型所含材料成分也不相同,表2所列為廢PCB中金屬和非金屬材料的組成。
廣泛用于PCB基板中的金屬含量為6%~24%,非金屬材料(樹脂和玻璃纖維等)含量為76%~94%,非金屬材料的含量遠遠高于金屬材料的含量。
2、廢PCB的處理技術
(1)填埋法
廢PCB如果直接填埋,則有價金屬無法回收,且有害金屬可能會溶出對環(huán)境造成污染。若采用填埋法,則建議采用填埋方式(專門設計填埋場且填埋前對廢PCB進行固化處理),但填埋費用會大幅增加。
(2)焚燒法
焚燒法的處理流程一般是先將廢板、邊料粉碎至1~5cm,然后送入焚燒爐進行焚燒,得到含有金屬成分和非金屬焚燒灰分的固體渣,對該渣進行二次處理可較易回收到其中的金屬資源。但廢PCB中含較大量溴和少量的氯,焚燒會造成空氣污染,特別是二惡英污染。
(3)熱裂解法
熱裂解法是將廢板、邊料粉碎后,置于密閉容器內,在一定的溫度和壓力下,一部分非金屬材料轉換為油氣,金屬剝落得以回收。因回收油中仍含有溴及少量金屬,因此,回收油若作為燃料使用仍會造成空氣污染。
(4)機械破碎-物理分離法
機械破碎-物理分離法分為干法和濕法兩種。
干法:首先將廢板邊料粉碎成100~300μm的粒子,再以旋風分離將金屬及非金屬分開。金屬可直接進行利用,非金屬目前多采用填埋或堆集暫存的方式處置。但該方法產(chǎn)生的非金屬材料體積要比原廢物體積大數(shù)倍,如不能將其作為資源進行利用,其填埋和堆集都需占用較大土地面積,流失則會造成環(huán)境污染。
濕法:采用濕法破碎將廢板邊料粉碎至小于3mm,再以水洗搖床的方式將金屬和非金屬分離。該方法在粉碎過程中不會產(chǎn)生粉塵污染,較干法的投資少,但獲得的非金屬成分含有水分,填埋或再利用都需要進行后續(xù)處理。
(5)濕法化學回收金屬
該方法以回收廢板邊料中的貴金屬為主,將含貴金屬的廢板、邊料以強酸處理,取得含貴金屬和非貴金屬的溶解物,再用化學方法將其還原成金、銀、鈀等金屬產(chǎn)品,含有高濃度銅離子的廢酸則可回收硫酸銅或電解銅。但該方法處理費用較高,產(chǎn)生的非金屬廢料無法再利用,必須進行填埋。
3、廢PCB處理現(xiàn)狀
廢PCB基板材料中金屬材料和非金屬材料都具有較高的經(jīng)濟價值,特別是金屬材料的利用一直是熱點,而非金屬材料(如玻璃纖維強化酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂)則大部分以無價值廢物形式進行處置。
資源循環(huán)利用行業(yè)作為生態(tài)文明建設和循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的重要內容,被“十三五”納入到重點發(fā)展規(guī)劃當中。這一政策支持,將為我國資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)帶來全新的發(fā)展機遇。
什么是資源循環(huán)利用呢?
所謂資源循環(huán)利用,就是指:把用舊了的汽車發(fā)動機、機電產(chǎn)品等重新制造一下,以達到原有產(chǎn)品的質量和性能。
資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)不僅可以緩解資源短缺與資源浪費的矛盾還能減少報廢產(chǎn)品對環(huán)境的危害,是廢舊機電產(chǎn)品資源化的途徑。我國已出臺的《關于推進資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》指出,與制造新產(chǎn)品相比,資源循環(huán)利用可節(jié)能60%,節(jié)材70%,節(jié)約成本50%,幾乎不產(chǎn)生固體廢物,大氣污染物排放量降低80%以上。
資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)早出現(xiàn)在20世紀初期美國的汽車維修行業(yè)中,當時的目的主要是為了走出美國的經(jīng)濟蕭條困境。
相對而言,我國資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)起步較晚,基礎薄弱,法規(guī)制度尚不健全。然而,通過多年的不懈努力,我國資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)已取得了明顯進展,相關企業(yè)的資源回收利用技術不斷加強,逐漸邁上了數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的良性發(fā)展軌道。
目前,我國的資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)涉及眾多領域,涵蓋了工程機械、農(nóng)用機械、礦山機械、電子電器、汽車零部件等大多數(shù)的制造業(yè)。
近幾年,隨著政策的扶持和科學的進步,我國資源回收行業(yè)迅速涌現(xiàn)出了一批專業(yè)團隊,他們集回收、利用、貿易與一體,專注為各類企業(yè)和工廠提供廢舊設備的拆除和回收服務。
廢鋼加工處理過程中二次污染的防治:
(1)、二次污染大致可以分為以下三類
①廢鋼鐵原料中本身所混物資對環(huán)境的污染
②廢鋼鐵在加工、處理過程中所產(chǎn)生中間物對環(huán)境的污染
③廢鋼鐵加工工藝及裝備落后所造成的污染