□文/王恭敏

加快再生有色金屬行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級

□文/王恭敏

Speed up the Secondary Metals Industrial Upgrading

經(jīng)過近10年的快速發(fā)展，再生有色金屬行業(yè)進(jìn)入了新的發(fā)展階段，如：一批10萬噸以上的再生銅、再生鋁、5萬噸以上的再生鉛拆解、冶煉加工企業(yè)出現(xiàn)了，一批年處理百萬噸廢金屬的加工園區(qū)發(fā)展起來了，一批規(guī)模原生有色金屬企業(yè)進(jìn)入了再生有色金屬領(lǐng)域，一批作坊式的企業(yè)逐步被淘汰，為產(chǎn)業(yè)升級提供了一定的條件。

再生有色金屬產(chǎn)業(yè)如何升級，存在著兩個(gè)方面的問題：一是原生有色金屬領(lǐng)域的技術(shù)力量很強(qiáng)，經(jīng)過建國以來60多年的發(fā)展，已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，且有不少創(chuàng)新，但再生有色金屬的大發(fā)展僅是近10年的事，有色冶金專家隊(duì)伍的介入比較晚，對解決再生有色金屬拆解、冶煉、環(huán)保、節(jié)能等方面問題的特殊性研究和實(shí)踐還不充分，企業(yè)和政府的投入也不足；二是這些年在再生有色金屬分類、拆解、冶煉、加工方面的工藝技術(shù)也積累了一些經(jīng)驗(yàn)，但信息交流不夠，缺少評估，企業(yè)對什么是好技術(shù)，好在哪里掌握的信息不夠，投入也不夠。迫切需要建立再生有色金屬領(lǐng)域更多的產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、交流平臺，利用更多政策支持。加快以企業(yè)為主體的技術(shù)研發(fā)和改造，迫切需要分類提出一批技術(shù)需求，力爭在較短時(shí)間內(nèi)突破一批重要的可推廣的分類拆解、冶煉、節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保、綜合回收利用以及再制造技術(shù)，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)升級。

令人欣喜的是，再生有色金屬循環(huán)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的技術(shù)、工藝、設(shè)備的研發(fā)已經(jīng)引起了各方面的關(guān)注。例如：蘇州嘯波再生有色金屬設(shè)備成套有限公司研發(fā)制造的銅、鋁再生有色金屬冶煉工藝、設(shè)備，已將節(jié)能環(huán)保、綜合利用水平提高到一個(gè)新的水平。其生產(chǎn)的再生銅、鋁成套設(shè)備已被多家再生有色金屬企業(yè)采用；又如浙江豐利粉碎設(shè)備有限公司承擔(dān)了浙江省重大科技專項(xiàng)，經(jīng)過四年多的研發(fā)，借鑒國外先進(jìn)技術(shù)結(jié)合我國國情，開發(fā)出先進(jìn)的廢電子電器回收處理成套設(shè)備，并具備每年15條生產(chǎn)線的成套設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模；江蘇技術(shù)師范學(xué)院正在研發(fā)可消除產(chǎn)生二惡英的廢物焚燒爐；云南紅河鋅聯(lián)工貿(mào)有限公司經(jīng)過多年的探索和生產(chǎn)實(shí)踐，研發(fā)出了從煉鐵、煉鋼煙塵中回收鋅、銦、鎘、鉍等有色金屬的工藝技術(shù)，為從我國近6億噸鋼鐵生產(chǎn)中回收利用有色金屬創(chuàng)出了一套行之有效的工藝技術(shù)設(shè)備……隨著實(shí)例的不斷增多，一個(gè)再生有色金屬科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級的序幕已經(jīng)拉開。

一、再生有色金屬行業(yè)加快產(chǎn)業(yè)升級的迫切性

2009年，我國再生銅、再生鋁、再生鉛三大品種產(chǎn)量分別達(dá)到200萬噸、310萬噸、123萬噸，合計(jì)633萬噸，占有色金屬消費(fèi)量的1/4。鋅的再生利用雖目前產(chǎn)量只有13萬噸，但已引起業(yè)內(nèi)的高度重視，成為鋼鐵、有色兩大行業(yè)的熱點(diǎn)。此外稀有金屬、貴金屬回收也已形成很大的產(chǎn)業(yè)。

以盡可能少的資源投入，盡可能少的環(huán)境代價(jià)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長，有色金屬循環(huán)利用是必然的選擇。2009年僅再生銅、再生鋁、再生鉛三個(gè)品種就節(jié)能1 359萬噸標(biāo)煤，節(jié)水11.3億立方米，減少固廢排放9.8億噸，減少SO2排放31萬噸，有色金屬再生利用已是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要結(jié)構(gòu)性措施。

但是我國再生有色金屬產(chǎn)業(yè)仍處在初級發(fā)展階段，盡管我國再生有色金屬行業(yè)，已涌現(xiàn)出一批龍頭企業(yè)，建設(shè)了20多個(gè)再生有色金屬拆解、冶煉、加工園區(qū)，一批原生有色金屬冶煉企業(yè)介入了再生有色金屬領(lǐng)域。但總體上看我國再生有色金屬行業(yè)仍是中、小企業(yè)居多，提高集約化程度，加快產(chǎn)業(yè)升級任務(wù)仍相當(dāng)繁重。從工藝、技術(shù)、裝備來看，近幾年引進(jìn)了一批電線電纜、廢鉛酸電池拆解預(yù)處理設(shè)備；研發(fā)了一批廢料拆解、冶煉、環(huán)保、節(jié)能、綜合利用工藝、技術(shù)、設(shè)備，使廢金屬拆解、預(yù)處理和冶煉、環(huán)境治理、節(jié)能等效率和各項(xiàng)指標(biāo)有明顯提高，但總體來看仍需要系統(tǒng)性產(chǎn)業(yè)升級。

值得重視的還有行業(yè)面臨的諸多新時(shí)期的挑戰(zhàn)。首先是廢金屬資源的競爭，我國再生有色金屬原料2/3靠進(jìn)口，加之金屬的金融性強(qiáng)，價(jià)格起伏劇烈，已使一批中小企業(yè)難以承受而退出。

其次是勞動(dòng)力密集型再生有色金屬產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)面臨勞動(dòng)力成本漸高的直接影響，原有的勞動(dòng)力成本優(yōu)勢已經(jīng)減弱，提高機(jī)械化水平，提高資源回收率和綜合利用率，是企業(yè)的必然選擇。

此外，國內(nèi)外對節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)已提出了更高的要求，國家從宏觀經(jīng)濟(jì)的角度加快了產(chǎn)業(yè)升級和淘汰落后的步伐。我國已制定了“十二五”再生有色金屬發(fā)展規(guī)劃和準(zhǔn)入條件，預(yù)計(jì)2015年我國再生有色金屬產(chǎn)量將達(dá)到1 200萬噸以上。

二、廢金屬拆解分類是重要的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)

金屬再生利用省去了找礦、勘探、采礦、選礦等環(huán)節(jié)，拆解分類利用是其重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，按2009年再生銅、再生鋁、再生鉛產(chǎn)量633萬噸推算，其拆解預(yù)處理量約在1 500萬噸以上，如果加上廢家電、電子電器產(chǎn)品量則更多，“十二五”末將在此基礎(chǔ)上增加一倍，即超過3 000萬噸。

我國再生有色金屬企業(yè)已引進(jìn)和研發(fā)了一批廢金屬拆解的技術(shù)、工藝、設(shè)備，特別是線纜、小型電機(jī)、廢鉛酸電池拆解、分選設(shè)備。銅、鋁線纜的預(yù)處理，大多先由人工分類，而后使用半機(jī)械化剝皮機(jī)處理較粗線纜，較細(xì)線纜多采用銅米機(jī)破碎和分選；大中型電機(jī)、變壓器多用手工和簡單工具拆解，其矽鋼片再次沖壓利用后再冶煉；小型電機(jī)采用機(jī)械化破碎手工分選，也有的則完全以手工拆解分選；鉛酸電池的全機(jī)械化破碎分選并配有污水處理系統(tǒng)，也有半機(jī)械化切割分選技術(shù)；家電拆解采用半機(jī)械化生產(chǎn)線，也有的完全手工拆解分類。

但拆解企業(yè)仍以中小型為主，總體機(jī)械化程度較低，金屬和其他可利用廢物分選質(zhì)量和利用率偏低。廢料分類和同級利用水平低，存在降級利用的不經(jīng)濟(jì)、不合理利用現(xiàn)象。三廢治理工藝、技術(shù)、設(shè)備水平有待提高。拆解園區(qū)的廢水處理工藝、技術(shù)、設(shè)備，一般較完善。但企業(yè)的情況就不盡相同，有的有完備的污水處理系統(tǒng)，有的則不完備。

三、有色金屬再生熔煉的現(xiàn)狀及主要問題

再生有色金屬熔煉是再生有色金屬生產(chǎn)的最重要的環(huán)節(jié)，決定著其質(zhì)量、金屬回收率、綜合利用水平、能耗、環(huán)保、安全生產(chǎn)。

目前國內(nèi)再生銅、鋁、鉛三大品種幾乎均采用反射爐熔煉，有的企業(yè)具備冷卻、收塵和煙塵處理設(shè)施，可以做到“三廢”達(dá)標(biāo)排放，有的企業(yè)有三廢處理設(shè)施但未能達(dá)標(biāo)排放，還有的企業(yè)甚至沒有三廢處理設(shè)施，爐型大小不一，良莠不齊，其質(zhì)量、回收率、能耗也有較大差異。實(shí)施再生有色金屬圈區(qū)管理的園區(qū)，部分解決了廢氣、污水的統(tǒng)一處理。但廢渣處理一般交由園區(qū)外企業(yè)處理，其情況各不相同，尚待追溯。

廢黃銅的直接利用技術(shù)在幾個(gè)大企業(yè)都取得良好效果，研發(fā)了新的工藝技術(shù)和設(shè)備。紫雜銅重新精煉、電解，與原生企業(yè)并無區(qū)別，一般都能保證質(zhì)量。不經(jīng)電解的紫雜銅直接應(yīng)用，不論是引進(jìn)的設(shè)備，還是自己研發(fā)的設(shè)備，目前都還沒有取得滿意效果。以精礦為原料的原生金屬大冶煉廠，利用先進(jìn)技術(shù)裝備使用廢銅、廢鉛原料生產(chǎn)，無疑是一條好的路子，其能耗、環(huán)保、質(zhì)量、綜合利用都能取得良好的指標(biāo)。

在我國每年近6億噸鋼鐵和近500萬噸鋅的消費(fèi)中，60%以上用于鋼鐵防腐，還沒有回收利用，再生鋅冶煉企業(yè)目前也比較少。近年來煉鐵煙塵和廢鋼電爐冶煉煙塵的回收和從中回收鋅、銅、鎘、鉍等有用金屬的熱潮開始興起，其工藝有回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)、浸出，電解等過程，在冶煉、節(jié)能、環(huán)保、綜合利用等方面還需要進(jìn)一步完善。

對廢料的除雜預(yù)燃燒處理和在冶煉過程中消除二惡英的工藝、技術(shù)和設(shè)備，雖有一些進(jìn)展，但仍需深入研發(fā)。

四、現(xiàn)階段需要的有色再生金屬熔煉工藝、技術(shù)、設(shè)備

目前，再生銅、再生鋁、再生鉛均使用反射爐冶煉。其爐型的完善，和與爐型相配套的余熱回收利用裝置、磁攪拌裝置、煙氣回收利用和無害化處理裝置，包括消除二惡英產(chǎn)生或再燃燒處理裝置，冶煉渣回收利用和無害化處理裝置，使用煤氣、天然氣、重油等不同能源與不同爐型的配套和環(huán)保設(shè)備。

銅、鋁線纜機(jī)械化拆解，高質(zhì)量分選工藝設(shè)備，大中型、小型電機(jī)變壓器拆解工藝設(shè)備，廢鑄鋁及鑄鋁碎片除油清洗工藝設(shè)備，廢汽車及汽車壓塊拆解工藝設(shè)備，廢鉛酸電池拆解工藝設(shè)備，廢家電、電子電器拆解工藝設(shè)備，服務(wù)于拆解環(huán)節(jié)的廢水、廢氣、廢渣、廢油、廢制冷劑等處理工藝技術(shù)設(shè)備等及環(huán)保工藝設(shè)備，現(xiàn)場快速分析儀器，防止降級使用廢料的合金配置技術(shù)等。從煉鐵、煉鋼以及有色金屬原生、再生冶煉中回收的煙塵中，綜合回收鋅和其他有用元素的工藝、技術(shù)、設(shè)備，包括三廢治理工藝、技術(shù)、設(shè)備。

從電子廢料中綜合回收金屬、非金屬、貴金屬元素及與之配套的環(huán)保、節(jié)能工藝、技術(shù)、設(shè)備。

以上這些工藝、技術(shù)、設(shè)備均需適合我國現(xiàn)階段再生有色金屬行業(yè)的特點(diǎn)，即重點(diǎn)服務(wù)于大中型拆解企業(yè)，逐步淘汰小型作坊式企業(yè)，具有高質(zhì)量的拆解產(chǎn)品，具有有效的節(jié)能、環(huán)保設(shè)施，提高金屬和其他廢物的綜合利用率，機(jī)械化、自動(dòng)化程度及適度的手工操作相結(jié)合的適合我國國情、合適的性價(jià)比的工藝、技術(shù)和設(shè)備。

五、如何加快再生有色金屬產(chǎn)業(yè)升級

產(chǎn)業(yè)升級是有內(nèi)動(dòng)力的。目前，再生有色金屬行業(yè)雖然存在著多、小、散的特點(diǎn)，但激烈的國內(nèi)外廢金屬原料競爭和金屬原材料價(jià)格的攀升，必然使企業(yè)更加重視產(chǎn)品質(zhì)量、金屬回收率、綜合利用率，以提高企業(yè)的競爭能力。同時(shí)，我國對節(jié)能減排、環(huán)保安全的要求在不斷提高，并對國際社會(huì)做出了節(jié)能減排目標(biāo)承諾，淘汰落后產(chǎn)能、加快產(chǎn)業(yè)升級的壓力與日俱增，也必然使企業(yè)做出更長遠(yuǎn)的考慮和規(guī)劃。

國內(nèi)外有關(guān)金屬再生利用的拆解、冶煉、直接應(yīng)用、環(huán)保、節(jié)能、工藝、技術(shù)并不少，但是技術(shù)交流在行業(yè)內(nèi)開展的不夠，一方面迫切需要各方院士專家、再生有色金屬生產(chǎn)企業(yè)、科研院所、設(shè)備制造廠家加強(qiáng)國內(nèi)外的考察、交流和評價(jià)，適度的改進(jìn)、消化、吸收和創(chuàng)新；另一方面需加快建立再生有色金屬產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，再生有色金屬企業(yè)和設(shè)備制造企業(yè)作為投資主體，與相關(guān)科研院所開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，國家和各級政府給以試點(diǎn)項(xiàng)目、示范項(xiàng)目的政策支持。

此外，還需確定一批再生有色金屬銅、鋁、鉛、鋅、稀有、稀貴金屬拆解、冶煉專項(xiàng)試點(diǎn)項(xiàng)目給以政策支持，并加快對《再生有色金屬利用專項(xiàng)規(guī)劃》和行業(yè)準(zhǔn)入條件進(jìn)行宣傳培訓(xùn)的步伐，深入落實(shí)再生有色金屬產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入制度，加快淘汰落后工藝，逐步提升產(chǎn)業(yè)整體水平和環(huán)境保護(hù)水平。相信在不遠(yuǎn)的將來，一批先進(jìn)的、適合我國國情特點(diǎn)的再生有色金屬拆解、冶煉、綜合利用、環(huán)保、節(jié)能、安全生產(chǎn)的工藝、技術(shù)、設(shè)備將武裝這個(gè)快速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。

作者系中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)顧問、再生金屬分會(huì)會(huì)長

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