回收废旧金属的重要意义
资源保护:金属矿产属于不可再生资源(如铁矿、铜矿的形成需数百万年),回收 1 吨废钢铁可节省 1.7 吨铁矿石、0.6 吨焦炭;回收 1 吨废铜可节省 10 吨铜矿,大幅减少矿产开采对土地、森林的破坏。
节能减排:金属再生冶炼的能耗远低于原生冶炼:
废钢再生炼钢的能耗仅为原生炼钢的 1/3,减少 75% 的二氧化硫排放;
废铝再生炼铝的能耗仅为原生炼铝的 1/20,几乎无氟化物排放(原生铝冶炼需消耗大量氟化物,污染环境)。
经济价值:废旧金属回收产业形成了完整的产业链,涵盖收集、分拣、加工、冶炼等环节,能提供大量就业岗位(如回收员、分拣工、冶炼技术人员),同时再生金属成本低于原生金属,为制造业降低原材料成本。
减少污染:若废旧金属随意丢弃或填埋,部分金属(如铅、镉、汞)会渗透到土壤和地下水中,造成重金属污染;而合理回收可避免这类污染,同时减少垃圾填埋场的占用空间(金属不易降解,长期占用土地)。
人工初步分拣
针对大件、易识别的废旧金属,如完整的废钢轨、铝合金门窗型材、废铜水管等,人工直接归类(如 “废铁堆”“废铝堆”“废铜堆”);
同时手动拆除明显的非金属附件,如废家电外壳的塑料部分、废电机外的橡胶线皮等。
针对性选择熔炉
黑色金属(铁、钢):使用 “转炉”“电弧炉”,以焦炭或电能为热源,炉温达 1500~1600℃,将废铁熔化后,加入 “脱氧剂”(如硅铁、锰铁)去除杂质(如氧气、硫),得到 “钢锭” 或 “生铁锭”;
有色金属(铜、铝):
铜:使用 “反射炉” 或 “中频感应炉”,炉温约 1100℃(铜熔点 1083℃),熔化后加入 “造渣剂”(如石英砂),将杂质(如铁、锌)转化为炉渣分离,得到 “粗铜锭”,后续可通过 “电解精炼” 进一步提纯至 99.95% 的 “电解铜”;
铝:使用 “反射炉” 或 “竖式熔炼炉”,炉温约 700℃(铝熔点 660℃),因铝易氧化,需加入 “覆盖剂”(如冰晶石)防止氧化,熔炼后得到 “再生铝锭”。
废渣 / 废气处理
熔炼产生的炉渣(含杂质的非金属混合物),部分可进一步筛选(如从钢渣中回收残留的铁),剩余符合环保标准后填埋或用于建筑材料(如制作路基填料);
熔炼产生的废气(如二氧化硫、粉尘),通过 “脱硫塔”(去除二氧化硫)、“布袋除尘器”(去除粉尘)处理,达标后排放,避免环境污染。