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回收含铜物料的再生利用工艺及重金属对环境的伤害

  回收含铜物料的再生利用一般有两种途径:一是冶金熔炼再生,再生铜的生产可以采用火法冶金工艺,也可采用湿法冶金工艺,目前再生铜生产主要采用火法工艺,但湿法冶金工艺生产再生铜的应用日益广泛,二是含铜物料的直接利用。

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  含铜物料的直接利用,是指含纯净的铜物料不需经过一般杂铜生产的氧化一还原一精炼等过程,直接熔炼为精铜锭和性质相同或相近的铜合金。如将黄铜废料熔炼成黄铜;青铜废料熔炼成青铜,白铜废料熔炼成白铜等。此方案具有工艺流程短、设备简单、金属回收率高、能耗少、成本低等优点。因此工业发达国家都力求增加废铜直接利用的比例。如日本直接利用废铜的比例为80%,意大利为90%,英国为50%,美国为60%,之所以发达国家废铜直接利用率较高,是因为这些国家废杂铜收集过程中分类清晰。


  全国重金属污染与其他有机化合物的污染不同。不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。而重金属具有富集性,很难在环境中降解。目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝类体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质,而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态,即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,甚至死亡。金属有机化合物(如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等)比相应的金属无机化合物毒性要强得多;可溶态的金属又比颗粒态金属的毒性要大;六价铬比三价铬毒性要大等等。


  重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,近年来,重金属污染造成的危机已经在逐渐显现出。


  将已区分牌号的纯净铜合金废料配入适当的纯金属和中间合金(用铜和铜合金元素事先熔制成熔点较低的一种合金)经熔炼即可制得各种牌号的铜合金。再生原料熔炼铜合金,目前广泛使用工频感应炉。从合金中除去菲金属夹杂物的简单而有效的方法是过滤法。可用破碎的人造刚玉、镁砂、熔化过的氟化钙和氟化镁作过滤介质,其粒度为5~10mm,过滤层厚度为60~150mm,过滤时还可促迸金属的部分脱气。


  1.节约资源从废品回收公司对废铝生产再生铝与原铝生产相比节能达95%~97%。我国人口众多,能源相对匮乏。如今年夏季,因天气炎热,我国上海、广东等地就出现了因供电不足而导致的限电现象。大力发展铝再生将对缓解我国能源紧缺局面具有重要意义。


  2.节约能源就铝容易回收利用,是最有再生价值的工程金属。铝熔炼时实收率高,每循环一次损耗3.5%~8.5%,并可以多次回收。目前世界铝产品的22%是通过回收废铝加工制成的。我国铝资源储量极为有限,相对缺乏,铝再生对我国节约资源具有重要意义。


  3.投资少、成本低、经济效益高,发展再生铝生产设备简单,投资少,成本低,经济效益显著。生产1t再生铝与生产1t原铝相比,可以节约投资87.5%,节约生产费用40%~50%。


  4.减少环境污染,铝再生与原铝生产相比,工艺简单,流程短,废气、废水、废渣少,对环境的污染小。如:铝再生大大减少了CO2的产生和排放。用废铝生产再生铝可比用水电生产原铝减少CO2排放量91%以上,比用油电生产原铝减少CO2排放量97%以上。这对减少大气污染,保护环境有着重要的意义。


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