廖知堅，王勇超

（中國鋁業(yè)集團高端制造股份有限公司，重慶 400039）

目前，鋁是世界上第二大用量的金屬，鋁的生產(chǎn)從原料來源不同，可以分為原鋁和再生鋁兩大類。自從自1886年鋁的商業(yè)化生產(chǎn)以來，全世界生產(chǎn)的原鋁目前有75%仍在使用。而我國原鋁和再生鋁的產(chǎn)量均為世界第一。根據(jù)國際鋁業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年我國社會用鋁儲量約3億噸。隨著人們生活水平的提升，用鋁儲量將不斷增加。2020年，我國的原鋁產(chǎn)量達(dá)到了3708萬噸，占世界總產(chǎn)量的57%，隨著國家“碳達(dá)峰”、“碳中和”戰(zhàn)略的實施，我國原鋁產(chǎn)量到2024-2025年將提前觸及天花板，之后再生鋁比例將加快提升。按照年4%遞增估算，2030年我國鋁儲量將超過8億噸，形成“城市鋁礦山”，廢鋁供應(yīng)量將達(dá)到3000萬噸左右。因此，在合理開發(fā)利用鋁資源的同時，再生鋁資源的循環(huán)使用也更應(yīng)得到重視。

1 再生鋁產(chǎn)業(yè)概述

1.1 鋁的性能特點

鋁具有輕便性、高導(dǎo)電性、高導(dǎo)熱性、可塑性（易拉伸、易延展）、耐腐蝕性等優(yōu)良特性，深受消費者的歡迎，廣泛應(yīng)用于建筑、交通運輸工具、包裝容器、航天航空、機械電器、電子通訊等行業(yè)。

1.2 再生鋁概述

再生鋁，又稱為“二次鋁”，以廢鋁為原料，經(jīng)過一系列再加工生產(chǎn)提煉而得到的鋁產(chǎn)品及鋁合金產(chǎn)品，這是鋁金屬的一個重要來源之一。鋁與空氣中的氧形成化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧化膜，抗腐蝕性強，回收鋁的損失非常少，廢鋁的回收率一般能達(dá)到95%以上。因此，當(dāng)鋁及鋁合金制品報廢后，對報廢的鋁及鋁合金制品進(jìn)行二次回收可以提高資源利用率，節(jié)能又環(huán)保。以礦石為原料、使用火電電解生產(chǎn)1噸電解鋁，碳排放12-16噸，而與生產(chǎn)等量的原鋁相比，能耗僅為原鋁的5%，節(jié)約3.4噸標(biāo)準(zhǔn)煤，節(jié)水14立方米，減少固體廢物排放約20噸。

2 世界再生鋁產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

2.1 世界再生鋁發(fā)展現(xiàn)狀

再生鋁產(chǎn)業(yè)已是全球鋁工業(yè)的重要組成部分，是鋁工業(yè)能夠持續(xù)發(fā)展、節(jié)約資源過程中的必不可少的環(huán)節(jié)。根據(jù)國際鋁業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全球歷史上總共生產(chǎn)的15億噸鋁中，目前有75%仍在被使用，2019年再生鋁產(chǎn)量3300萬噸，占到鋁總產(chǎn)量的33%。歐美發(fā)達(dá)國家、日本在鋁再生回收利用的回收體系、設(shè)備、技術(shù)等方面都比較完善和先進(jìn)。2017年，各主要國家再生鋁占鋁總量的比例分別為：日本76%，美國71%，德國55%，而我國為18%，低于全球21%的占比。

圖1 2017年全球和主要國家再生鋁產(chǎn)量占鋁總產(chǎn)量的比例

2.2 再生鋁典型企業(yè)

2.2.1 諾貝麗斯

國外鋁企在再生鋁領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗。全球鋁壓延材龍頭企業(yè)諾貝麗斯，是全球最大的再生鋁回收利用企業(yè)，2020-2021財年諾貝麗斯采購原鋁137.8萬噸，采購再生鋁達(dá)220.3萬噸。其產(chǎn)品中的再生鋁用量，從2011財年的33%，提高到2021財年的61%。諾貝麗斯全球33座工廠中有15座可以回收處理再生鋁，每年回收鋁易拉罐超過740億個。2015年3月末諾貝麗斯稱：新近研制的埃弗再生鋁合金（EvercycleTM）是一種再生鋁含量很高的鋁合金，它由90%舊廢料（從社會上回收的廢舊易拉罐）與10%新廢料（罐料軋制廠與制罐廠的工藝廢料）熔煉而成，沒有用重熔用鋁錠與原鋁[1]。

2.2.2 海德魯鋁業(yè)

海德魯鋁業(yè)公司為了加強廢鋁回收與再生業(yè)務(wù)，于2015年3月初收購了多馬根市WMR回收公司，并將其更名為海德魯再生鋁德國公司。通過這次收購，海德魯鋁業(yè)公司擁有了世界上頂尖的廢鋁分類技術(shù)，可使用X射線及其他先進(jìn)技術(shù)對破碎后的廢鋁進(jìn)行有效的分類，分類廢鋁生產(chǎn)能力3.6萬噸/年。

3 我國再生鋁產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

3.1 我國再生鋁產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國再生鋁工業(yè)起步較晚，20世紀(jì)70年代后期才初步形成維形，20世紀(jì)90年代以來，外資開始進(jìn)入中國再生鋁行業(yè)，中國再生鋁產(chǎn)業(yè)加快了與國際接軌的步伐，目前已經(jīng)成為我國鋁工業(yè)的重要組成部分。從2002至2019年，我國再生鋁產(chǎn)量處于增長期，年均增長率達(dá)到13.3%，2019年再生鋁總產(chǎn)量約為715萬噸，約占世界再生鋁總量的22%，同比增加約10.3%，加上電解原鋁產(chǎn)量3504萬噸，中國鋁生產(chǎn)量總共為4219萬噸，即再生鋁占整個鋁供應(yīng)的17%，但這一比例與發(fā)達(dá)國家的差距較大。

圖2 2005年-2019年中國再生鋁產(chǎn)量和占比

根據(jù)有色金屬工業(yè)協(xié)會再生分會的數(shù)據(jù)，2019年我國再生鋁企業(yè)產(chǎn)能超過30萬噸有8家，產(chǎn)能介于10-30萬噸的有19家，產(chǎn)能介于5-10萬噸的有36家，主要分布在工業(yè)發(fā)達(dá)且便于進(jìn)口廢舊金屬的沿海地區(qū)。主要專業(yè)企業(yè)有天津立中、華勁、新格、順博合金、怡球資源等，產(chǎn)能均超過30萬噸。從2020年開始，中國再生鋁工業(yè)邁進(jìn)了一個新的高級發(fā)展階段，開啟了新征程。其中，投產(chǎn)的再生鋁項目有12個、開建的新項目有18個，總生產(chǎn)能力420萬噸/年，總投資140多億元。

3.2 我國再生鋁產(chǎn)業(yè)存在的主要問題

目前，我國已經(jīng)是再生鋁產(chǎn)量第一大國。但我國的再生鋁產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家相比還有很大的差距。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：再生鋁生產(chǎn)廠產(chǎn)能較為分散，規(guī)模普遍偏小，產(chǎn)能利用率較低；廢鋁回收網(wǎng)絡(luò)體系不健全，回收專業(yè)化程度較低，鋁料分類分選技術(shù)落后，保級使用水平低。

4 我國再生鋁發(fā)展趨勢分析與機遇

根據(jù)廢鋁的回收周期進(jìn)行測算和預(yù)計，包裝用鋁如易拉罐、鋁箔等使用壽命最短，在1年以內(nèi)，耐用消費品約5～15年，交通工具為10～16年，建筑為23～40年。因此，在中國，當(dāng)前回收鋁重點為包裝用鋁，據(jù)統(tǒng)計，2019年中國3104合金罐身料產(chǎn)量已超60萬噸，如何實現(xiàn)廢舊鋁易拉罐的保級再利用、優(yōu)化完善廢鋁再生技術(shù)、開發(fā)相應(yīng)的熔鑄及軋制加工技術(shù)已成為熱門課題[2]，2020年后為交通用鋁，主要是電動汽車等新能源汽車將快速增長。預(yù)計2045年左右我國再生鋁將達(dá)到高峰。

5 持續(xù)發(fā)展我國再生鋁產(chǎn)業(yè)的對策和建議

近年來，我國再生鋁得到快速發(fā)展，但目前仍然面臨諸多挑戰(zhàn)和困難問題。建議做好以下工作：

（1）新建再生鋁項目要嚴(yán)格按照國家2020年《鋁行業(yè)規(guī)范條件》進(jìn)行審批，大力推廣節(jié)能技術(shù)和裝備，改進(jìn)現(xiàn)有熔煉爐和工藝，降低能源消耗，提高再生鋁企業(yè)鋁廢料預(yù)處理、能耗、碳排整體水平。

（2）出臺“綠色”進(jìn)口政策。建議國家有關(guān)部委和協(xié)會，制訂“綠色廢料”認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，對利用價值大的廢鋁適當(dāng)放寬進(jìn)口要求，提高進(jìn)口廢鋁的比例。

（3）加強現(xiàn)場管理和工藝研究，提高廢鋁使用比例。學(xué)習(xí)諾貝麗斯、海德魯?shù)淖龇ê徒?jīng)驗，加大廢料使用工藝技術(shù)研究力度，提高熔煉環(huán)節(jié)廢鋁添加比例。

（4）鼓勵再生鋁企業(yè)到下游加工企業(yè)布局，形成合金鋁液直供模式。在做好鋁水運輸安全保障措施的前提下，通過合金鋁液直供下游客戶，避免重熔鋁錠造成的能耗和燒損。

（5）構(gòu)建市場廢鋁回收網(wǎng)絡(luò)體系，解決好廢鋁回收行業(yè)小散亂現(xiàn)象、拆解技術(shù)水平落后、廢鋁預(yù)處理能力不足、降級使用等問題。

（6）加強廢鋁回收前沿技術(shù)的研發(fā)。由企業(yè)與科研單位合作開發(fā)新技術(shù)，解決對鐵含量要求嚴(yán)格的汽車用鋁材、包裝用鋁等高端變形鋁合金材料的循環(huán)利用難題。

6 結(jié)語

隨著“碳達(dá)峰，碳中和”目標(biāo)任務(wù)逐步推進(jìn)，綠色低碳循環(huán)發(fā)展將是我國再生鋁產(chǎn)業(yè)“十四五”，乃至更長時間必須堅持的道路。“城市鋁礦山”將成為社會主要的鋁資源，因此，再生鋁行業(yè)將成為下一步我國鋁產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，盡管當(dāng)前我國再生鋁產(chǎn)業(yè)存在諸多方面的不足，廢料的回收利用仍需要完善加強，包括回收設(shè)備及技術(shù)仍需向國外的先進(jìn)技術(shù)學(xué)習(xí)和看齊發(fā)展，回收利用方法仍需不斷探索和創(chuàng)新，為國家“碳達(dá)峰，碳中和”增添新動能。