再生銅企業固廢資源化綜合利用產業發展研究

曾 敏

（江西省固體廢物管理中心，江西 南昌 330027）

轉型升級發展背景下，我國國家和政府提出了發展“循環經濟”，再生資源利用領域發展迎來了全新的挑戰和機遇，再生銅企業的經營戰略也應做出相應的調整。中國銅資源不多，但是對于銅資源的消耗量卻巨大，銅產品供求矛盾日益明顯，銅資源貧乏、銅資源的有限性和緊迫性將不可避免地影響國民經濟的健康發展，因此必須充分利用好一、二次銅資源，發展開發再生銅資源利用價值勢在必行。

1 當前再生銅企業生產技術和運作分析

1.1 陽極板含量時常超標，強化反射爐精煉作業

再生銅的雜質含量高于礦物原銅的雜質含量，主要是因為火爐的精煉過程很長，耗費了大量的能量，而要想獲得高質量陽極銅的可能性更低。再生銅企業在生產過程中，一般采用“一段法”進行原料處理，通常情況下大部分的雜質元件符合電解含量標準，但其中一些高雜質含量往往超標。關于在單段處理時陽極板上的Pb，Sb往往超過標準，應加強反射爐的提煉作業，并盡量減少雜質對工藝過程的影響。電解的Pb，Ni，O，As，Sb雜質元件導致陽極鈍化并嚴重影響陰極銅的回收質量，在精煉反射爐過程中強化處理，最大限度地減少電解工藝的壓力，其基本原則如下：深氧化，準還原，萃取爐渣。鉛濃度高易于沉積在容器底部，在熔煉容器中至少每兩個進口配置一個大口徑氧化管，以增加熔融材料的逆轉，減少氧化時間，在鉛氧化之后加入石英熔體，并繼續混合爐渣和熔體，然后立即將鉛提取出來。延伸在精煉階段除去Sb的過程中，如果該材料含有高Ni，Sb可通過電鍍階段后用以回收Ni的酸性爐渣的替代生產工藝或用以去除氧化石英爐渣的低含量工藝去除Sb或任何一種情況爐渣必須立即拆除。爐前分析必須及時進行，但Pb期除外，為了避免判斷錯誤，人造的氧化點銅流體中的氧氣含量應在精煉盧浮銅時明顯高于氧化物，而氧化點銅流體中的氧氣含量應限制在0.15%以下。

1.2 工藝條件欠缺，改進電解工藝條件

再生銅處理而制作而成的陽極板中，其雜質含量雖然經過特殊的工藝處理，能夠符合陽極銅產品質量標準，但是其雜質含量通常極為靠近最大控制的極限水平線，且其他的各種雜質含量的超出被抑制。根據雜質的行為電解工藝，PB-NI在陽極較高時能夠凈化陽極，從而導致槽電壓增加和功率消耗增加：當Cu2+濃度在陰極附近嚴重不足時，As，Sb，Bi可同時卸下[1]。時間銅一般而言，它們被水解和氧化以產生吸附于陰極銅薄膜表面，并會對陰極銅產品的質量造成很大的影響，從而使得電解條件處于不可控的狀態。另外，經過反射爐精煉處理，產品中的Pb含量則會處于0. 2%以下，而產品含量中的As, Sb往往難以根除，而且從經濟和技術方面考慮，要想根除As, Sb并不是最佳的方案。為了提高陰極銅制作的質量，需要改善電解工藝條件：第一，控制電解槽中杯Cu2+的高濃度，通常高于40-45g / L，以避免As、Sb和Cu的共同填埋沉淀。其次，在電解質中保持較高的Cl-濃度(通常約為60mg / L)，除了有效的Ag沉積之外，與Sb3+的聯絡反應可形成負電荷離子流動，這種離子流動不會被陰極表面吸附。第三，增加附件量，使As、Sb產生浮渣，能夠有效促進陽極污泥快速出現沉降現象，同時補充Cl- 消耗膠。第四，應加強液中由As和Sb上升速度，嚴格控制電解液凈化過濾處于標準水平內，并注重監測電解液中的微量元素變化。第五，采用通?？刂圃?0°C~65°C溫度電解液，既有利于銅離子的擴散，也有利于極性污泥的沉積。

1.3 處理成本較高，加強有價金屬的綜合回收

與生銅相比，再生銅生產的陽極板的整體雜質含量較高，Au，Ag含量較低，導致電解過程中銅陽極率上升，Au，Ag含量下降，分別為0.02%~0.33%，就會使得陽極泥濕處理起來困難，生產成本會大幅增加。為了解決銅陽極氧化率上升、貴金屬含量下降、加工成本上升等問題，可以采取有效的措施控制陽極板中的含氧量，并注重回收可利用的貴金屬。陽極板中氧氣的呈現方式為和NiO。當氧氣含量低于0.15%時，氧氣含量主要是，只有3-5%的氧氣進入陽極污泥，但當氧氣含量高于0.2%時，就會逐漸出現,NiO進入陽極污泥異常增加，導致當含氧量超過0.4%時，陽極率達到2%以上。因此，嚴格的氧含量低于0.15%是控制極性污泥率的關鍵。

2 再生銅企業固廢資源化產業發展障礙

2.1 再生銅產業的經營領域狹窄

從生產流程角度分析，可再生資源的開發利用涉及的工藝環節較多，包括資源回收、分類處理、加工制作、標準化生產、銷售、產品運輸等。與國外相比，我國在這方面仍然存在許多差距，特別是在研究再生銅資源加工處理、產品設計、產品銷售服務、市場信息交流等方面，仍存在很大的不足。雖然很多企業因為看好再生銅企業的發展前景，而紛紛進入再生銅生產銷售，期望獲得較高的效益回報?；诖?，一些再生銅企業往往只是將廢物轉售，企業往往缺乏對高質量產品和特殊服務的理論知識和耐心，這樣就無法滿足客戶的不同需求，如全面支持、信息隱私、現場服務等。

2.2 再生銅產業產期處于替代原料地位

受傳統資源利用思想影響，當前一些可再生資源利用只是作為資源的補充，而不是作為資源利用的首選，甚至一些公眾認為資源產業由于技術潛力和經濟可行性等原因，原子能機構的可再生資源不能替代生產和消費中的自然資源。與可再生資源利用相比較，我國的生活和生產方式往往會習慣消耗自然資源，而不是可再生資源[2]。從我國的經濟發展方式來看，資源部門對于我國社會經濟的可持續發展，發揮了重要作用，圍繞著自然資源、技術、資金、人才和制度等，由此構成了穩定的資源利用結構。因此，再生銅企業的運營，必須促進當前的能源利用方式進行轉變，加強可再生資源的技術、人才、資金的投入和創新，加強再生資源逐漸替代自然資源，其中的替代成本極高，還有很長的一段路要走。

2.3 再生銅資源產業風險防范能力脆弱

2008年的國際金融危機，對于我國可再生資源行業的影響是嚴重的，導致資源的價格出現了驟降，一些小型企業無力支撐紛紛選擇破產，交易市場甚至一度關閉。另外，可再生資源利用的交易市場與自然資源市場有著密切聯系，一旦出現資源價格的下降，自然資源需求勢必會出現大幅度上升，對于可再生資源的需求必然會下降，沖擊可再生資源產業的原始市場?；谛袠I性質的特殊性，可再生資源行業的市場敏感性相對緩慢，許多可再生資源行業尚未建立現代企業系統，缺乏防范市場風險的金融工具，市場價格波動應對遲緩。由于當前國內制度環境建設的不足，無法應對市場價格波動和新興可再生資源行業的市場風險，可能會造成嚴重損害。

3 促進再生銅固廢資源化綜合利用發展優化措施

3.1 擴展再生銅資源產業經營范圍

擴展再生銅資源行業經營范圍，應加強對可再生資源行業內分工的指導，提高再生銅資源行業加工處理流程的專業化、規范化程度，以充分滿足多樣化變化的市場需求。因此，政府有關部門應加強引導，構建專業化的企業服務信息平臺，充分整合全國的再生銅企業信息和經營數據，為再生銅資源企業提供精準化的營銷組織策略。同時，為再生銅企業提供公共服務廣告宣傳推廣，擴大企業的社會影響力，為再生銅資源的銷售提供規范、良好的市場環境。

3.2 提升再生銅資源產業地位

可再生資源產業地位確定，是解決再生銅產業產期處于替代原料地位這一問題。從國家層面上來說，制定可再生資源工業的長期計劃，并將其轉變為一個目前處于國家優先事項中心，成為潛力行業?？稍偕~資源行業的發展，一是整合公共服務網絡資源，完善社會服務，從而為可再生銅企業的發展提供支持；二是大力投入研發可再生銅資源利用技術，以及相關人才培養和社會教育等，并利用其經濟吸引力和工業增長空間，提升再生資源產業的地位。

3.3 提升再生銅資源產業的抗風險能力

全球經濟發展不穩定，導致資源的價格波動頻繁，我國可再生銅資源發展受影響較大，這突出表明我國可再生銅行業發展的不足，應對市場風險的能力不高。因此，我國可再生銅行業，應注重提高行業的抗風險能力，大力完善產業發展體系，提升行業發展和交易市場的穩定性。同時，我國政府應注重規范發展可再生資源期貨市場，為可再生銅企業的金融運作提供有效指導[3]。與可再生資源工業密切相關的再加工工業，可被視為可再生資源工業的現代化和成熟，能夠深入挖掘可再生銅資源的價值，穩定產品價格，由此進入產品銷售市場中獲得消費者認可。

4 結語

總而言之，再生銅的生產過程中依然還是存在較多問題，比如陽極板含量時常超標、工藝條件欠缺及處理成本較高等問題，針對再生銅生產過程中的問題，可以采取強化反射爐精煉作業、改進電解工藝條件及加強有家金屬的綜合回收等措施。通過對再生銅企業固廢資源化產業發展現狀分析，發現再生銅企業固廢資源化產業發展存在較多障礙，比如再生銅產業的經營領域狹窄、再生銅產業產期處于替代原料地位及再生銅資源產業風險防范能力脆弱等等。為了解決這些障礙，可以采取擴展再生銅資源產業經營范圍、提升再生銅資源產業地位及提升再生銅資源產業的抗風險能力等措施。