报废车辆回收过程中废旧钢铁内合金元素的流向



报废车辆回收过程中废旧钢铁内合金元素的流向

对资源的高效管理是建立可持续发展环境的一个亟待解决的问题。金属是现代社会必不可少的资源，高效地回收和利用废旧金属得到了高度关注。铁是最常用的金属，其主要是以钢的形式被利用。每年，全世界粗钢产量超过10亿t。许多研究关注铁矿石的消耗量、钢铁的产量和钢铁回收的必要性。然而，在回收利用钢铁时，其它合金元素的流入会对新的钢材造成污染，如废旧钢铁在电弧熔炼炉中的再熔化过程。在许多产品中，钢并不是单独使用的，而是与其它一些金属（比如铝、铜等）一起使用。此外，钢中除了铁外，还含有碳等其它合金元素。因此，许多不同的合金元素就可能会流入电弧熔炼炉内。

在报废车辆回收过程中，构成车辆的各种合金材料被切碎混合在废旧钢材中。由于混合废旧材料中各种金属的热力特性不同，因此在熔化的废旧钢铁中分离出各种金属是很困难的。通过建立分析模型可以量化合金元素的流向，详细地预算出各个阶段含铁材料内元素的流向。该分析模型在日本得到了实际应用，其数据在报废车辆回收利用时合金元素流向的分析上起到了关键作用。研究表明，大量合金元素会浪费在钢铁电弧熔炼炉里，这占全年消耗量的7%～8%，这对废旧车辆回收利用时做好对合金元素的管理是非常重要的。

网址：http://onlinelibrary.wiley. com/doi/10.1111/jiec. 12095/pdf

作者：Hajime Ohno et al

编译：张冬冬