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　　近日，中國瑞林工程技術有限公司為主研發(fā)的NGL爐精煉廢雜銅成套工藝及裝備經過中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鑒定，其工藝水平和裝備水準達到了國際領先水平。這是我國廢雜銅綜合回收利用領域的一次裝備革新，對于提高廢銅利用率、提高綠色回收工藝水平意義非凡。
　　眾所周知，銅是與人類關系密切的有色金屬，被廣泛地應用到電器、輕工、機械制造、建筑工業(yè)等領域，有效地推動了我國國民經濟的增長，促進了行業(yè)的發(fā)展。
　　20世紀90年代以前，我國銅冶煉主要是立足于國內市場，廢雜銅的進口量很少甚至沒有進口。然而，作為銅資源較貧乏的國家，我國同時又是銅消費大國，隨著工業(yè)的發(fā)展，我國的銅礦儲量逐年減少，只能依賴成本越來越高昂的進口銅礦石，這既影響著我國銅行業(yè)整體的發(fā)展，也勢必造成長久隱患。
　　鑒于銅資源現(xiàn)狀和廢雜銅再生投資小、能耗和成本低、污染小、工藝較簡單等特點，廢雜銅回收利用在我國極受重視。相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，國內三分之一的精煉銅來自再生銅，廢雜銅中有60%左右用來作為再生銅的原料，另外40%左右被直接使用。因此，提高銅的回收率——特別是廢雜銅的回收利用率就成為行業(yè)的首選。
　　工藝裝備仍待進步
　　實際上所有的廢銅都可以再生，技術工藝也并不復雜。
　　首先把收集的廢銅進行分揀。沒有受污染的廢銅或成分相同的銅合金，可以回爐熔化后直接利用；被嚴重污染的廢銅要進一步精煉處理去除雜質；對于相互混雜的銅合金廢料，則需熔化后進行成分調整。通過這樣的再生處理，銅的物理和化學性質不受損害，使它得到完全的更新。
　　再生的廢雜銅應按兩步法處理，第一步是進行干燥處理并燒掉機油、潤滑脂等有機物；第二步才是熔煉金屬，將金屬雜質在熔渣中除去。由于廢銅可以再生，從而有較高的價值。例如，清潔的1級廢銅的價格可以達到新精煉銅價格的90%以上；黃銅新廢料的價格也可達到相應黃銅價格的80%以上。
　　目前國內外回收利用廢雜銅的方法很多，主要可分為兩大類：第一類是將高質量的廢雜銅直接冶煉成紫精銅或銅合金后供用戶使用，稱作直接利用；第二類是將廢雜銅冶煉成陽極板后經電解精煉成電解銅后供用戶使用，稱為間接利用。其中第二類方法又可分為三種：一段法，即將雜銅直接加入陽極爐精煉成陽極板后，再經電解精煉成電解銅的方法。一段法的優(yōu)點是流程短、設備簡單、投資少，缺點是處理成分復雜的雜銅時產出的煙塵成分復雜、難于處理，同時精煉操作的爐時長、勞動強度大、生產率低、金屬回收率低。二段法，即將雜銅加入鼓風爐或轉爐熔煉成粗銅，粗銅又加入陽極爐熔煉成陽極板后再電解精煉成電解銅的方法；含鋅高的雜銅采用鼓風爐-陽極爐；含鉛、錫高的雜銅采用轉爐-陽極爐。三段法，即將雜銅加入鼓風爐煉成黑銅，黑銅加入轉爐煉成次粗銅，次粗銅再加入陽極爐煉成陽極板后電解精煉成電解銅的方法。三段法原料綜合利用率高，產出的煙塵成分簡單、容易處理，粗銅品位較高，精煉爐操作比較容易，設備生產率也比較高等優(yōu)點，但又有過程復雜、設備多、投資大且燃料消耗多等缺點。
　　因而，廢雜銅的冶煉一般采用兩段法與三段法相結合的工藝流程，此法有利于降低能耗并提高有價金屬的綜合回收利用。生產設備為傳統(tǒng)的鼓風爐、轉爐、固定式反射爐與常規(guī)的電解設備。例如利用兩臺鼓風爐，其中一臺用來處理碎屑粉狀含銅物料，要經過制團，物料平均含銅30%；另一臺處理黃雜銅及塊狀含銅渣料。鼓風爐產出品位為75%～85%的黑銅在兩臺30t轉爐中吹煉。用橋式加料機給料，氧氣氧化，插木還原。電解精煉使新老電解車間同時并存，始極片生產采用鈦母板，電解槽用塑料蓋板加蓋以減少熱損失。線錠爐為85t固定式反射爐兩臺，鉻鎂磚砌，氧氣氧化，插木還原。油耗80kg/t銅，產品含氧<01025%、含硫<01002%，原料除電銅外，還配入約7%的高品位紫雜銅。其工藝特點和雜銅的分類管理十分完善，按品位、雜質類別、物料形態(tài)分別堆放，分別處理，銅的回收率高。原料中的鉛、錫、鋅均得到綜合回收，銅電解的始極片生產線設計成階梯形始極片架，有獨到之處。
　　然而，與國外先進的再生處理工藝相比，我國對廢雜銅的預處理及再生利用工藝及裝備整體水平相對落后，廢雜銅的預處理及再生利用兩大環(huán)節(jié)脫鉤。
　　目前，世界上廢雜銅處理已形成了傾動爐火法精煉工藝加ISA電解工藝的廢雜銅先進處理工藝。西德精煉公司(NA)胡藤維克凱撒工廠(HK)是目前世界上最大、最先進的廢雜銅精煉廠，它采用一臺傾動爐(350t/f)和一臺反射爐(200t/f)處理廢雜銅，采用ISA工藝(DK=313A/m2)生產陰極銅，產能17萬噸/年。
　　但我國仍然缺乏從廢雜銅拆解到陰極銅精煉的完整的廢雜銅工廠，廢雜銅精煉工廠大多規(guī)模小、工藝落后、裝備差、環(huán)保問題嚴重，更缺少現(xiàn)代化的雜銅精煉工廠或車間?，F(xiàn)有的一些工廠規(guī)模一般在0.5萬~3萬噸級，火法精煉基本采用反射爐，爐能 25~110噸大小不等，這種爐子熱效率低、能耗大，還原作業(yè)時黑塵污染嚴重，工人勞動強度大。產品質量只能達到甚至低于GB/T467-1997中標準陰極銅的水平。相當數(shù)量的高品位廢雜銅未經精煉即被直接生產銅線錠和銅“黑桿”。
　　最近幾年，我國再生銅產業(yè)發(fā)展迅猛，進口數(shù)量逐年增加，企業(yè)規(guī)模不斷擴大，企業(yè)利用廢銅量增加較快。但我國廢銅的再生利用還存在不少問題：如企業(yè)規(guī)模小、工藝技術水平低下、廢銅利用水平不高、產品質量不穩(wěn)定、環(huán)保問題仍然嚴重、廢銅貿易市場秩序和企業(yè)經營行為不很規(guī)范，與發(fā)達國家相比還有較大差距。
　　工藝革新正在行動
　　隨著工業(yè)經濟的發(fā)展和銅消費量的增加，我國對于銅的需求日益增加，許多人認為，直接應用廢雜銅的多少，大體上反映了一個國家銅的再生水平。因此，提高再生銅的工藝水平迫在眉睫。
　　首先，在廢銅回收利用形式方面，要規(guī)?；洜I，以先進的技術和高利用率取勝。
　　由于廢銅資源競爭激烈，品質高的雜銅價格也相當高，加上重熔和電解的成本，廢銅精煉的利潤空間很小。建議直接利用廢銅生產銅合金、銅材或銅制品，因為直接利用廢銅具有工藝簡化、設備簡單、能耗少、成本低、污染輕等優(yōu)點。對于銅基體表面有鍍層的廢雜銅，建議用物理或化學的方法預先分離開表面層，再進行后續(xù)處理，因為鍍層物質通常都是有價的金屬如錫、鎳等，如果不分離直接進行重熔或熔煉，鍍層金屬成為雜質得不到回收利用，同時會使處理工藝復雜化。
　　其次，在廢銅貿易方面，目前由于我國廢銅產生量還不是很多，現(xiàn)有的以國內廢料為主的集散地也被周邊的企業(yè)所利用，而且現(xiàn)在廢金屬回收利用的稅收政策不盡合理，因此，建議以進口廢銅為主，穩(wěn)定生產經營，在國內的廢金屬集散地，選擇適當?shù)貐^(qū)，設立廢銅分選、收集場地，使之逐步成為廢銅的供應基地。在國外采購廢銅要選擇有貨場、有信譽的大型貨商，采取嚴格的期貨保值措施降低風險，并加大質量檢測力度和提高部分進口商的業(yè)務素質以防止西方發(fā)達國家向我國轉移洋垃圾。
　　最后，充分發(fā)揮人才、技術、資金的優(yōu)勢，研究開發(fā)廢銅利用的先進技術和設備，提高廢銅利用水平，增加產品附加值。企業(yè)在提高廢銅資源利用率的同時，也應該搞好“三廢”的回收利用，重視節(jié)能節(jié)水等工作，研究開發(fā)對廢銅科學合理利用的新工藝，好的技術或研究成果要積極向國家有關部門申報示范項目或試點企業(yè)，爭取國家在資金和政策方面的支持，以促進廢雜銅產業(yè)的發(fā)展。
　　近年來，我國廢銅處理量逐年增加、利用率不斷提高，尤其以國有大型企業(yè)的利用量增加較快。據(jù)悉，中國最大的國有銅生產企業(yè)江西銅業(yè)集團公司采用國際先進的傾動式精煉爐，年處理廢銅超過10萬噸。云南銅業(yè)公司、銅陵有色金屬公司、天津大通銅業(yè)公司等大型企業(yè)利用廢銅數(shù)量也都大幅增加，我國廢雜銅再生、加工行業(yè)也正以蓬勃之力進行著廢雜銅綜合回收利用的工藝革新，并朝著科技、節(jié)能、環(huán)保的健康之路邁進。
　　●鏈接
　　我國廢雜銅的分類較為簡單粗略，還沒有制定完善的雜銅分類標準。目前國內把廢雜銅分為三類:最高一級的廢雜銅是“一號銅線和粗導線”,其純度為99.19%,直接由銅軋制廠使用；二級廢雜銅為“二號銅線和粗細混合導線”；其純度為92%～99%，常常被再精煉,但是也有部分是直接應用；其余的均為第三類，需要再次精練。
　　而美國對廢雜銅分類則十分詳細，美國的廢雜銅依據(jù)純度進行分類，美國廢雜金屬再生研究所甚至把銅及其合金細分為53類。他們通常把含Cu量大于99%的銅材叫做1號銅，1號銅可以直接重熔和使用，不要求進一步加工；把銅含量最低為94.15%的銅叫2號銅，這種廢雜銅在以金屬銅的形態(tài)使用之前,需要進行重熔。其它常見的分類等級還包括加鉛黃銅、黃銅與低鋅黃銅、彈殼黃銅、汽車散熱片、高銅黃銅（紅色黃銅）以及應用十分廣泛的高速切削黃銅——其車屑可以直接再生，以同成分合金的形式用于重新加工黃銅產品。對制造廠家而言，其優(yōu)點主要是能夠大幅度降低凈金屬消耗的成本。