日本废钢产业对中国钢企的启示

2019-04-26 03:04
中国钢铁业 2019年12期
关键词:钢产量废钢加工

中国钢铁工业已经经历了数十年的快速发展,随着废钢积蓄量不断增加和环保要求的日益提高,再加上中国对进口铁矿石的依存度不断上升,废钢产业越来越引起了业内人士的关注。目前日本废钢产业已经非常成熟,本文通过对日本废钢的产生、收集、加工方法,以及产业管理模式等方面的分析,可对我国废钢产业的管理有一定的启示和借鉴,供有关方面参考。

一、日本废钢的产生和收集

日本的废钢大致可分为“市内废钢”和“自产废钢”。这里普遍称为废钢的是其中在市内产生的“市内废钢”。另外,“自产废钢”是指钢铁生产商在炼钢或加工工序中产生的废钢,在炼钢工序中得到再利用,不会到达市内。

“市内废钢”根据其产生形式可分为工厂产生废钢,主要是机械、电机、车辆、造船及其他工厂等的加工工序中产生的废钢,老旧废钢,主要是指废弃汽车、废弃船舶、建筑物及其他作为报废钢制品产生的废钢。

根据日本铁源协会的统计,日本每年循环利用的市内废钢约有2692万吨(2016年度),但其产生量与钢铁储备量有很大关系。钢铁储备量是指在日本国内使用,目前以某种形式残留在日本国内的钢铁总量,其形态多种多样,从大厦或桥梁等建筑物、汽车、家电产品到剃刀刀片等。现在的钢铁储备量已经超过13亿吨(2015年度),并且还在不断增加。至今为止,日本废钢的产生量以钢铁储备量2%-3%的速度变化。随着钢铁储备量的增加,预计废钢的产生也将增加。这些废钢的收集形态多种多样,但最为普遍的是由专门的回收业者进行集中,或建筑物、汽车等的拆解业者将铁以外的附着物、零件进行一定程度的拆除后,由废钢加工业者进行加工。

二、日本废钢的加工处理方法、产品、规格

1.冲压(压缩)加工

将空罐、切屑(工厂等对薄钢板进行切割后的边角料)等由较薄材料制成、内部空间较大的废钢放入模具进行压缩,将其制成箱型的加工方法。

2.切割(剪切)加工

目前使用最多的加工方法,是将钢管、建材等有一定厚度又较长的材料切割成一定长度的加工方法。一般采用俗称“断头台”的压缩切割机进行加工。这种情况是先对材料进行冲压(压缩)成形后,再送到切割用的刀具下进行切割。

另外,除了切割加工以外,废钢的装卸或投入到机械时,一般是通过带抓斗、磁石(电子式的大型磁石)的起重机等进行的。

3.破碎(粉碎)加工

这是对汽车和家电产品等含有很多非铁金属(铁以外的金属)和非金属 (塑料、橡胶金属以外的物品)的物品进行处理的方法。使用安装在破碎装置高速旋转的圆筒状转鼓上的铁锤(一种刀具),将材料细细粉碎,分类为铁、非铁金属、非金属。非铁金属进一步分类为铜、铝等,进行循环利用。非金属则作为粉尘(垃圾)进行处理。

一般的破碎装置除了主体以外,还包括预破碎机(在材料投入主体前,将其破碎到一定程度的装置)、磁选机(通过磁力对铁进行分离的装置)、非铁金属选别装置(将非铁金属按照金属种类进行分类的装置)、粉尘分离装置、集尘装置(收集破碎、选别时所产生灰尘的装置),将这些部分连接在一起的传送带等,是相当大规模的装置。

4.日本废钢铁验收统一规格,见表1

表1 日本废钢铁验收统一规格 cm,kg

三、日本废钢需求变化历史沿革

从日本炼钢发展历史来看,二战后的日本处于经济高速成长期的前半期,对钢铁需求量迅速增长,因此需要大力发展钢铁业。这段时期日本废钢使用量为粗钢产量所左右,并受到以废钢为主要原料的电炉、平炉和以铁水为主要原料的转炉产量比率所影响。

1950-1965年日本粗钢产量增长主要靠大量使用废钢的平炉炼钢法来实现,然而,由于国内产生的废钢不足以满足需求,需要大量进口废钢且供应不稳定,日本确定了钢铁业发展向转炉生产方式为重点的生铁增产型生产结构转向,并于1977年废除了平炉炼钢法。在发展转炉降低平炉比率时期,日本对电炉钢比率进行了控制,因此20世纪60-70年代,日本电炉钢比例在20%以内。1975年以后,日本国内废钢供应有所缓和,对进口废钢依赖减少,同时日本电炉厂在1973年石油危机时,对产品结构和设备进行了合理化改造,电炉炼钢从此进入高速发展阶段,产量比例逐年升高,从1975年的17%提至1996年33%的峰值水平。电炉钢产量增长所引起的废钢需求量增加与转炉废钢配比下降相抵消。

四、日本废钢产业管理模式

为解决人口、资源和环境的矛盾,保持可持续发展,建设资源产品的循环经济社会成为日本的国策。废钢产业是日本发展循环经济的重要部分,从50年代中期开始日本就开始重视废钢的回收与利用,70年代以后日本不仅实现了具有高效率的废钢管理体制、疏通流通渠道,而且还能够采用现代技术对废钢铁进行加工处理,令其废钢业管理达到世界先进水平。

1.建立循环经济法律体系

自70年代开始,日本政府先后制定了多层次、多方面的循环经济法律体系,对不同行业的废弃物处理和资源再利用等作了具体规定,并大力推行,构成了一个完整的、配套的法律体系,使日本成为发达国家中利用法制武器发展循环经济最好的国家。

2.建立高效的管理体制

为加强对废钢业的宏观管理,日本建立了高效的管理体制,在通产省基础产业局中设有专门机构负责制定有关废钢铁行业的政策和法令,对废钢业和企业进行协调和综合管理,宏观方面的具体管理则由各民间团体负责。1975年日本对原有的废钢民间组织进行了统一调整与合并,在此基础上成立了日本废钢铁工业会、废钢铁储备协会和回收铁源利用促进协会。1982年日本政府又在通产省基础产业局内成立了废钢铁流通现代化推进协议会。1988年8月日本废钢铁储备协会更名为日本铁源协会,职能也有所调整,主要是为原料供需方提供交流及合作,调查、提供及研究原料信息,目标是稳定原料供需、提高原料质量。日本政府和上述民间组织都不直接插手废钢的流通和生产经营,让企业有充分的自主权,并在相互竞争中充分发挥活力。

3.废钢流通渠道畅通化

废钢作为再生资源能否得到充分开发的关键还在于流通渠道是否合理和通畅。在战后相当长的一段时间里,日本废钢流通管理比较混乱,产生废钢的企业和家庭、废钢商业企业、地方自治体、钢厂都直接插手废钢流通,导致流通环节既多又乱,速度缓慢且成本高昂。然而,60年代中期以来,日本废钢流通渠道逐步实现了合理化、高效化。为加速废钢流通,日本政府除建立上述流通渠道外,还采取了以下措施:通过环境保护法规定无论企业或个人都不得随意放置废弃物;把废钢买卖列为社会物资流通范畴,规定其正当的流通行为,其交易必须符合政府的政策法令,遏止黑市交易;制定废钢统一的规格标准,使买卖双方不因规格标准不一而不能成交,日本铁源协会制订的《废钢铁验收统一规格》分类为铁屑和生铁屑,再根据不同规格制定了废钢铁等级,实行全国统一的废钢检斤验收定以及退货制度等。日本严格执行上述措施进一步推动了废钢交易的规范化,并提高了废钢流通速度。

在对废钢的加工处理方面,日本不断采用先进合理的技术设备,提高了废钢加工企业的劳动生产率。60年代中期以后,仅用了十几年的时间废钢加工企业就基本上实现了现代化,在生产自动化、省力化方面也有了很大发展。

为稳定原料供给,日本还不断寻求完善废钢市场定价机制。日本中部商品交易所(C-COM)在2005年10月推出全球首个废钢期货合约,期货品种选取最高规格(等级)的废钢(重废)作为标准。

四、日本废钢产业对中国的启示

参考日本废钢业发展及演变过程,我们可以对中国废钢产业的发展做出预测。作为世界最大钢铁生产国,中国粗钢产量从2001年进入快速增长期,从1.5亿吨增长至2018年的9.2亿吨。然而,受国内废钢供应不足、电炉钢生产成本高等因素影响,中国电炉炼钢发展缓慢,若将日本钢产量走势向后推移38年,再与中国钢产量走势进行对比,日本与中国的钢产量走势基本吻合。日本粗钢产量在1973年达到峰值后,废钢产生量进入高峰期,此后电炉钢产量比例开始上升。与日本的情况相似,在粗钢产量逐步接近峰值的同时,我国废钢产生量也开始增加。根据废钢协会统计预测,2019年全国废钢铁资源产量总量为2.4亿吨,同比增加2000多万吨,增幅为9%。其中,钢铁企业自产废钢0.4亿吨,占资源总量的16.7%;社会采购废钢2亿吨,占资源总量的83.3%。在这2.4亿吨资源总量中,炼钢生产消耗废钢2.15亿吨,占资源总量的89.6%;铸造行业消耗0.18亿吨,占资源总量的7.5%,预计到2030年,废钢产量能达到3亿吨。”

随着我国钢铁蓄积量的逐年增多,预计2019年我国废钢产生量将继续增加,但我们也应注意到我国废钢发展增速的限制因素:第一,全国棚改开工规模的逐年减少,钢筋、工角槽等废钢毛料的产出量减少;第二,地产销售趋弱、贸易摩擦等因素影响,2019年机械、汽车、家电等制造业用钢需求增速或将放缓;第三,2019年我国环保治理工作继续推进,废钢回收及加工企业开工受限,废钢资源偏紧格局延续。因此在借鉴日本的管理模式时不能生搬硬套,还应和我国的具体情况相结合。

在人均资源稀缺这一点上,我国与日本甚为相似。因此,日本发展循环经济以及对废钢产业的管理对我们有重要的借鉴意义。与日本相比,我国钢铁积蓄量是近几年快速增长起来的,按8-30年的报废期,尚未进入废钢高产期。其次,废物资回收网点尚未形成规范体系,对具有一定加工处理能力的企业缺乏监管,二次污染控制能力差,资源向非法小钢厂流失严重。此外,专业化、现代化的废钢加工配送公司整体装备水平仍偏低,废钢产品质量有待提高。鉴于上述问题,我国废钢业管理有待进一步改进,特别应该从废钢回收、流通领域、对废钢加工企业的管理及扶持等方面进行改善。应借鉴日本废钢产业管理模式,促进循环经济的立法工作,建立高效的循环经济管理体系,进一步完善废钢流通渠道。

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