加快再生有色金属行业的产业升级

2010-09-14王恭敏

资源再生 2010年8期

□文/王恭敏

加快再生有色金属行业的产业升级

□文/王恭敏

Speed up the Secondary Metals Industrial Upgrading

经过近10年的快速发展，再生有色金属行业进入了新的发展阶段，如：一批10万吨以上的再生铜、再生铝、5万吨以上的再生铅拆解、冶炼加工企业出现了，一批年处理百万吨废金属的加工园区发展起来了，一批规模原生有色金属企业进入了再生有色金属领域，一批作坊式的企业逐步被淘汰，为产业升级提供了一定的条件。

再生有色金属产业如何升级，存在着两个方面的问题：一是原生有色金属领域的技术力量很强，经过建国以来60多年的发展，已经达到国际先进水平，且有不少创新，但再生有色金属的大发展仅是近10年的事，有色冶金专家队伍的介入比较晚，对解决再生有色金属拆解、冶炼、环保、节能等方面问题的特殊性研究和实践还不充分，企业和政府的投入也不足；二是这些年在再生有色金属分类、拆解、冶炼、加工方面的工艺技术也积累了一些经验，但信息交流不够，缺少评估，企业对什么是好技术，好在哪里掌握的信息不够，投入也不够。迫切需要建立再生有色金属领域更多的产学研技术创新战略联盟、交流平台，利用更多政策支持。加快以企业为主体的技术研发和改造，迫切需要分类提出一批技术需求，力争在较短时间内突破一批重要的可推广的分类拆解、冶炼、节能、节水、环保、综合回收利用以及再制造技术，引导产业升级。

令人欣喜的是，再生有色金属循环经济领域的技术、工艺、设备的研发已经引起了各方面的关注。例如：苏州啸波再生有色金属设备成套有限公司研发制造的铜、铝再生有色金属冶炼工艺、设备，已将节能环保、综合利用水平提高到一个新的水平。其生产的再生铜、铝成套设备已被多家再生有色金属企业采用；又如浙江丰利粉碎设备有限公司承担了浙江省重大科技专项，经过四年多的研发，借鉴国外先进技术结合我国国情，开发出先进的废电子电器回收处理成套设备，并具备每年15条生产线的成套设备生产规模；江苏技术师范学院正在研发可消除产生二恶英的废物焚烧炉；云南红河锌联工贸有限公司经过多年的探索和生产实践，研发出了从炼铁、炼钢烟尘中回收锌、铟、镉、铋等有色金属的工艺技术，为从我国近6亿吨钢铁生产中回收利用有色金属创出了一套行之有效的工艺技术设备……随着实例的不断增多，一个再生有色金属科技创新和产业升级的序幕已经拉开。

一、再生有色金属行业加快产业升级的迫切性

2009年，我国再生铜、再生铝、再生铅三大品种产量分别达到200万吨、310万吨、123万吨，合计633万吨，占有色金属消费量的1/4。锌的再生利用虽目前产量只有13万吨，但已引起业内的高度重视，成为钢铁、有色两大行业的热点。此外稀有金属、贵金属回收也已形成很大的产业。

以尽可能少的资源投入，尽可能少的环境代价，实现经济增长，有色金属循环利用是必然的选择。2009年仅再生铜、再生铝、再生铅三个品种就节能1 359万吨标煤，节水11.3亿立方米，减少固废排放9.8亿吨，减少SO2排放31万吨，有色金属再生利用已是实现节能减排的重要结构性措施。

但是我国再生有色金属产业仍处在初级发展阶段，尽管我国再生有色金属行业，已涌现出一批龙头企业，建设了20多个再生有色金属拆解、冶炼、加工园区，一批原生有色金属冶炼企业介入了再生有色金属领域。但总体上看我国再生有色金属行业仍是中、小企业居多，提高集约化程度，加快产业升级任务仍相当繁重。从工艺、技术、装备来看，近几年引进了一批电线电缆、废铅酸电池拆解预处理设备；研发了一批废料拆解、冶炼、环保、节能、综合利用工艺、技术、设备，使废金属拆解、预处理和冶炼、环境治理、节能等效率和各项指标有明显提高，但总体来看仍需要系统性产业升级。

值得重视的还有行业面临的诸多新时期的挑战。首先是废金属资源的竞争，我国再生有色金属原料2/3靠进口，加之金属的金融性强，价格起伏剧烈，已使一批中小企业难以承受而退出。

其次是劳动力密集型再生有色金属产业，已经面临劳动力成本渐高的直接影响，原有的劳动力成本优势已经减弱，提高机械化水平，提高资源回收率和综合利用率，是企业的必然选择。

此外，国内外对节能减排、环境保护已提出了更高的要求，国家从宏观经济的角度加快了产业升级和淘汰落后的步伐。我国已制定了“十二五”再生有色金属发展规划和准入条件，预计2015年我国再生有色金属产量将达到1 200万吨以上。

二、废金属拆解分类是重要的生产工艺环节

金属再生利用省去了找矿、勘探、采矿、选矿等环节，拆解分类利用是其重要生产环节，按2009年再生铜、再生铝、再生铅产量633万吨推算，其拆解预处理量约在1 500万吨以上，如果加上废家电、电子电器产品量则更多，“十二五”末将在此基础上增加一倍，即超过3 000万吨。

我国再生有色金属企业已引进和研发了一批废金属拆解的技术、工艺、设备，特别是线缆、小型电机、废铅酸电池拆解、分选设备。铜、铝线缆的预处理，大多先由人工分类，而后使用半机械化剥皮机处理较粗线缆，较细线缆多采用铜米机破碎和分选；大中型电机、变压器多用手工和简单工具拆解，其矽钢片再次冲压利用后再冶炼；小型电机采用机械化破碎手工分选，也有的则完全以手工拆解分选；铅酸电池的全机械化破碎分选并配有污水处理系统，也有半机械化切割分选技术；家电拆解采用半机械化生产线，也有的完全手工拆解分类。

但拆解企业仍以中小型为主，总体机械化程度较低，金属和其他可利用废物分选质量和利用率偏低。废料分类和同级利用水平低，存在降级利用的不经济、不合理利用现象。三废治理工艺、技术、设备水平有待提高。拆解园区的废水处理工艺、技术、设备，一般较完善。但企业的情况就不尽相同，有的有完备的污水处理系统，有的则不完备。

三、有色金属再生熔炼的现状及主要问题

再生有色金属熔炼是再生有色金属生产的最重要的环节，决定着其质量、金属回收率、综合利用水平、能耗、环保、安全生产。

目前国内再生铜、铝、铅三大品种几乎均采用反射炉熔炼，有的企业具备冷却、收尘和烟尘处理设施，可以做到“三废”达标排放，有的企业有三废处理设施但未能达标排放，还有的企业甚至没有三废处理设施，炉型大小不一，良莠不齐，其质量、回收率、能耗也有较大差异。实施再生有色金属圈区管理的园区，部分解决了废气、污水的统一处理。但废渣处理一般交由园区外企业处理，其情况各不相同，尚待追溯。

废黄铜的直接利用技术在几个大企业都取得良好效果，研发了新的工艺技术和设备。紫杂铜重新精炼、电解，与原生企业并无区别，一般都能保证质量。不经电解的紫杂铜直接应用，不论是引进的设备，还是自己研发的设备，目前都还没有取得满意效果。以精矿为原料的原生金属大冶炼厂，利用先进技术装备使用废铜、废铅原料生产，无疑是一条好的路子，其能耗、环保、质量、综合利用都能取得良好的指标。

在我国每年近6亿吨钢铁和近500万吨锌的消费中，60%以上用于钢铁防腐，还没有回收利用，再生锌冶炼企业目前也比较少。近年来炼铁烟尘和废钢电炉冶炼烟尘的回收和从中回收锌、铜、镉、铋等有用金属的热潮开始兴起，其工艺有回转窑烧结、浸出，电解等过程，在冶炼、节能、环保、综合利用等方面还需要进一步完善。

对废料的除杂预燃烧处理和在冶炼过程中消除二恶英的工艺、技术和设备，虽有一些进展，但仍需深入研发。

四、现阶段需要的有色再生金属熔炼工艺、技术、设备

目前，再生铜、再生铝、再生铅均使用反射炉冶炼。其炉型的完善，和与炉型相配套的余热回收利用装置、磁搅拌装置、烟气回收利用和无害化处理装置，包括消除二恶英产生或再燃烧处理装置，冶炼渣回收利用和无害化处理装置，使用煤气、天然气、重油等不同能源与不同炉型的配套和环保设备。

铜、铝线缆机械化拆解，高质量分选工艺设备，大中型、小型电机变压器拆解工艺设备，废铸铝及铸铝碎片除油清洗工艺设备，废汽车及汽车压块拆解工艺设备，废铅酸电池拆解工艺设备，废家电、电子电器拆解工艺设备，服务于拆解环节的废水、废气、废渣、废油、废制冷剂等处理工艺技术设备等及环保工艺设备，现场快速分析仪器，防止降级使用废料的合金配置技术等。从炼铁、炼钢以及有色金属原生、再生冶炼中回收的烟尘中，综合回收锌和其他有用元素的工艺、技术、设备，包括三废治理工艺、技术、设备。

从电子废料中综合回收金属、非金属、贵金属元素及与之配套的环保、节能工艺、技术、设备。

以上这些工艺、技术、设备均需适合我国现阶段再生有色金属行业的特点，即重点服务于大中型拆解企业，逐步淘汰小型作坊式企业，具有高质量的拆解产品，具有有效的节能、环保设施，提高金属和其他废物的综合利用率，机械化、自动化程度及适度的手工操作相结合的适合我国国情、合适的性价比的工艺、技术和设备。

五、如何加快再生有色金属产业升级

产业升级是有内动力的。目前，再生有色金属行业虽然存在着多、小、散的特点，但激烈的国内外废金属原料竞争和金属原材料价格的攀升，必然使企业更加重视产品质量、金属回收率、综合利用率，以提高企业的竞争能力。同时，我国对节能减排、环保安全的要求在不断提高，并对国际社会做出了节能减排目标承诺，淘汰落后产能、加快产业升级的压力与日俱增，也必然使企业做出更长远的考虑和规划。

国内外有关金属再生利用的拆解、冶炼、直接应用、环保、节能、工艺、技术并不少，但是技术交流在行业内开展的不够，一方面迫切需要各方院士专家、再生有色金属生产企业、科研院所、设备制造厂家加强国内外的考察、交流和评价，适度的改进、消化、吸收和创新；另一方面需加快建立再生有色金属产学研技术创新战略联盟，再生有色金属企业和设备制造企业作为投资主体，与相关科研院所开展产学研联盟，国家和各级政府给以试点项目、示范项目的政策支持。

此外，还需确定一批再生有色金属铜、铝、铅、锌、稀有、稀贵金属拆解、冶炼专项试点项目给以政策支持，并加快对《再生有色金属利用专项规划》和行业准入条件进行宣传培训的步伐，深入落实再生有色金属产业准入制度，加快淘汰落后工艺，逐步提升产业整体水平和环境保护水平。相信在不远的将来，一批先进的、适合我国国情特点的再生有色金属拆解、冶炼、综合利用、环保、节能、安全生产的工艺、技术、设备将武装这个快速发展的产业。