有色金属材料再生资源利用技术探究

李因

摘 要：材料是社会经济发展的物质基础，所有材料中使用量最大的材料是金属材料。金属材料主要包含钢铁材料、有色金属材料和金属基复合材料，提高金属材料在生产和使用中的资源及能源的利用效率，对保护环境非常重要。降低金属材料对环境的负荷，节约不可再生金属材料资源是金属材料发展方向。我国有色金属材料在国民经济发展中具有重要作用，铝、铜、锌、铅是有色金属工业重点发展的四种主要金属材料，金属基复合材料主要应用的是有色金属基复合材料，可见有色金属材料在我国的工业中的重要地位。所以，我们必须改变以往的有色金属材料生产方式，在减少有色金属材料废弃物排放的同时，逐步减少对有色金属材料矿石资源的依赖性，将有色金属材料产品的生产逐渐转移到以利用有色金属材料再生循环上来。所以，研究有色金属材料的再生循环演变规律，去除有色金属材料再生中有害杂质，提高有色金属材料再生资源的利用就成为保证工业和人类社会可持续发展的重要前提之一，具有重要的现实意义。

关键词：有色金属材料；再生资源；循环利用

1 引文

对于人类社会发展来说，金属材料的意义非常重要，其中包括钢铁材料、有色金属材料以及金属基复合材料。目前，随着我国社会的经济快速发展，不断增大金属材料的需求量，在对金属材料使用的过程中，有大量浪费以及污染环境的问题存在。因此，在生产和使用过程中要对资源及能源的利用效率提高，对于我们建设可持续发展社会是一个重要的支持。在我国各行业中有色金属材料都有广泛作用，是我国国民经济发展所必不可少的重要材料。因此，我们需要将过去粗放式的有色金属材料生产模式改变，不仅要使对有色金属材料废弃物的排放减少，还应当对有色金属材料矿石资源的依赖努力减小，对有色金属材料的再生循环技术努力研发。因为矿石资源终有一天会被开采光，只有再生资源才能保证正常使用需求。

2 简介有色金属材料循环再生的方法

通常有三种有色金属材料循环再生的方法：第一，有色金属材料废弃物原点利用法，该法的原理是在有色金属材料废弃物的生命周期内，对其被废弃前用于何处所结合，继续将其同样用途完成且一定次数的重复，简单来说就是不需要加工直接继续使用至少一次以上，这是金属材料再循环方法最简单也是优先级别最高的。该法的优势在于能够使材料质量较好地保持，将能源消耗有效节约，消耗成本少。其次是循环再生法。该法中所使用的有色金属材料已经对其预定用途无法完成，也就无法直接进行使用，对其和第一种方法相比则需要进行加工，因此，其会付出更多的成本和能源消耗，同时，在材料回收、分离过程中需要足够技术支撑。第三种是化学再循环法，其原理是对金属材料废弃物化学再循环方式的采取，通过化学分解来使原料回收实现。该法不管是技术要求还是成本、能源消耗条件都更为苛刻。

3 对常用金属材料的循环再生利用技术的阐述

首先是废铜的回收利用，废铜的来源有铜加工工厂与铜使用单位在生产过程中所产生的铜废料，该种废铜的成分稳定，利于再生利用；社会回收的废铜由于来源复杂，所以含铜量差异较大；废电线、电缆等铜废料所占比重在不断上升。通常来说，废铜成分稳定、洁净、含铜量高的废铜能够直接重熔亦或是当做电解铜的补充原料，利用起来简单快捷。对废电线、电缆等则应当先进行一定的加工，将其中的绝缘物去除，进行压块与粉碎工作。对含量低的废铜则需要先通过鼓风炉制造出粗铜，然后送进转炉，最后浇铸成阳极板电解精制。

其次是对废铝的回收利用。废铝主要源自于汽车，随着未来汽车的不断普及，废铝的数量还将不断增加，此外，建筑、包装产品以及生活日用品也是废铝的重要来源。以铝罐装的易拉罐汽水产品为例，每年我国需要消耗大量的易拉罐产品，能够回收大量的废铝，其回收过程为先进行清洗，然后为其除漆，接着统一压扁，然后磁选除铁，之后将其进行粉碎，再进行二次磁选除铁，统一压扁熔炼后铸成再生铝锭，最后制成板材。

第三是废铅的回收利用，再生铅满足了全球每年正常铅需求量的百分之五十。其主要源自于废铅蓄电池以及工厂废料，所以我国现在大力提倡对蓄电池的回收利用，废铅在重熔、精炼生产后能够用作制造蓄电池的格柵。

最后是其他有色金属的回收利用，石油精炼催化剂、废电池等有色金属废弃物种含有多种金属成分，也是我们回收利用工作的重要组成部分。

4 金属基复合材料的循环再生利用技术

现阶段，金属基复合材料基体材料的熔点有着较大区别，增强相的形态以及尺寸种类较为丰富，加上技术水平的限制，使得金属基复合材料的循环再生利用技术发展还不够成熟。现阶段金属基复合材料的循环再生利用技术包括熔融盐处理、电磁分离以及化学溶解技术。熔融盐处理技术的原理是对金属基复合材料中的陶瓷颗粒添加熔融无机盐产生浮渣，将浮渣去除后把熔融的金属有效分离出来，这样就能进行回收利用了。电磁分离技术的原理是对保持在熔融状态下的金属基复合材料施加单方向的电磁场作用力，因为复合材料中增强体与机体对外加磁场的作用极性存在区别，因此此二者出现相对方向的运动，然后再将其分离出来，实现回收。化学溶解技术则是利用化学方法将金属盐从溶液中析出，接着按照化学原料的形式进行回收。上述三种方法都能实现对金属基复合材料循环再利用的目的。

5 结束语

总之，有色属材料再生资源利用具有重要的社会意义和经济价值，政府应该制定相应的法律法规以约束和规范有色属材料废弃物循环再生；推行和开发先进的有色属材料回收利用技术；建立和完善有色属材料回收利用网络和机制；积极提高有色属材料生产和回收企业的效益。面对有限的环境压力和环境容量，人类尽量将废弃物回收到再生产的循环中去，大大减轻对生态环境的破坏。

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