閆 飛
(廣西投資集團有限公司,廣西 南寧 530022)
2017年再生鋁產量的測算結果是675萬噸,比2016年測算產量605萬噸增長11.6%。其中約317萬噸來源國內回收舊廢鋁,比2016年的281萬噸增長12.9%;約185萬噸來自國內新廢鋁及鋁渣回收,比2016年的170萬噸增長8.3%。在進口廢鋁方面,海關統計全年廢鋁進口量為217萬噸,根據行業的專業看法,進口廢鋁中的鋁含量按照80%計算,同時考慮到熔煉燒損,2017年從進口廢鋁中可回收到165萬噸金屬鋁,比2016年146萬噸增長13.2%;此外,進口的其它金屬廢料中也有少量廢鋁,這部分可回收再生鋁約8萬噸。
相對于國外發達國家,我國再生鋁起步時間相對較晚,依舊處于初步發展階段[1]。
即便我國再生鋁產業經過長期的發展,已經具有較大的規模,但是大多數企業規模是相當小的,生產效率和熱效率較低,回收效益較低,鋁的燒損面積大,產生嚴重的污染。
在“十二五期間”,我國廢鋁進口數量在不斷增加。從2012年到2017年,我國廢鋁進口數量已經超過1090kt。這些數字不僅反映我國廢鋁回收利用體系是不完善的,而且反映國外廢鋁供應穩定性相當高。
與歐洲國家相比,盡管我國鋁工業起步時間較晚,但是當前社會上累積的廢鋁資源具有較多的數量。根據2006年到2015再生鋁的增長趨勢,預計2022年我國再生鋁產量達到667萬噸。隨著摩托車、汽車和其他用鋁合金替代鋼鐵見的產品數量不斷提高,勢必會擴展廢鋁回收利用的途徑,日益顯示其作用。
我國對再生鋁生產加工技術的應用,主要來源于國外的冶煉再生技術。一方面,人們缺乏較高的國內金屬冶煉再生意識。另一方面,國內相關部門對鋁制品的再生原料開拓程度相當低。
當前,我國再生鋁生產加工行業中有兩種常見的熔煉技術設備,一是側井熔化爐,二是雙石熔化爐。這兩種熔煉技術的工作原理是相同的。首先,將定量的合金熔煉噴射到廢氣金屬中,合理運用分解壓力原理,有效處理回收的廢氣金屬。其次,采用真空脫離技術和電磁攪拌技術,熔煉廢棄金屬。這種新型的再生鋁加工生產技術,可以增加金屬容量的種類,擴大容量的范圍。并且先進的熔煉技術主要通過利用多重物理原理,充分溶解金屬,其產生的污染程度遠遠低于傳統的熔煉技術,從而降低再生鋁加工生產對環境的污染。
主要包括三種鑄造形式,分別是金屬型鑄造、低壓鑄造和擠壓鑄造。其一,金屬型鑄造。
可以采用機械化小批量生產或者自動化大批量生產,通過利用計算機技術模擬加工技術,獲取鑄件和澆注系統的準確參數,而且控制整個再生鋁的鑄造過程,采用機械人操作的方法進行鑄件拆卸。其二,低壓鑄造。在低壓鑄造中,結晶期間壓力在不斷增加,可以適當調整時間和速度,以便獲得力學性能較高和組織緊密的薄壁鑄件。其三,擠壓鑄造。又稱為液態鑄造,是液態金屬在壓力的作用下結晶成型,主要適用于質量高的汽車鑄件。
隨著國外各國對廢鋁的資源性重視程度在不斷提高以及受到其他新興國家的競爭,對中國進口廢鋁資源造成較大的沖擊。從國內廢鋁資源發展趨勢來看,隨著國內鋁消費量的增加,鋁積蓄量在日益增加,國內再生鋁企業生產經營轉為以國內廢鋁為主的格局已經初步形成。對于再生鋁企業而言,在保持原有的海外采購網絡優勢的基礎上,應該主動著手布局國內回收網絡,從而保證長期穩定的的再生鋁原料來源。
從再生鋁產品的成本構成進行,主要包括原料成本和加工成本。廢鋁原料占再生鋁制造成本比重高達80%。不只是廢鋁本身價值高,也因為當前再生鋁企業對進口原料并無定價權,而國內原料市場還不完善,造成企業原料的采購成本是相當高的。
因此,我國再生鋁產業必須要降低生產成本,獲取物美價廉的廢鋁原料。
從目前再生鋁企業的技術裝備來看,我國整體水平與國外存在一定的差距。但是近年來,隨著產業競爭的加劇以及國家政策的影響,國內再生鋁企業越來越注重先進技術裝備的引入和開發。在預處理方面,隨著先進的分選設備引入,機械化程度越來越高,提升廢料分選效率的同時也減少了人力投入;冶煉方面,蓄熱式反射爐、余熱回收系統等提高能源利用率。總體來說,經過長期的技術改造和升級,國內再生鋁企業的技術裝備水平已得到大幅度的提高,具備較強的競爭,但我國再生鋁生產企業仍舊需繼續重視技術設備的升級。
對再生鋁加工生產技術方式和未來發展方向進行仔細分析,是促進我國能源發展的主要途徑,可以有效解決現階段我國再生鋁加工生產中存在的一些弊端,提高我國金屬資源的綜合利用率。增強新能源的開發是實現我國經濟可持續發展的捷徑,促使我國社會經濟發展結構朝著科學化和合理化的方向發展。