进口“镍合金粉”固体废物属性的鉴别研究

2022-02-14 10:40岳春雷俞凌云刘美东
中国资源综合利用 2022年1期
关键词:抛丸物相筛分

岳春雷,俞凌云,刘美东,薛 妍,宋 飞,邓 勇

(1.青岛海关技术中心,山东 青岛 266206;2.成都海关技术中心,成都 610041; 3.四川成海技术检测有限责任公司,四川 攀枝花 617213)

近年来,大量的可再生原料源源不断进入我国,缓解了原材料紧张的局面,与此同时,因高额利益驱使,不法商人将境外工业垃圾申报为正常商品非法入境,但伴生而来的环境污染问题日益严重,污染了空气、土壤、地下水等,给人民生活带来严重危害,为此,国家修订了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》。《关于全面禁止进口固体废物有关事项的公告》(公告2020年 第53 号)自2020年1月1日起开始实施,禁止以任何方式进口固体废物,禁止境外固体废物进境倾倒、堆放、处置。

为全面落实蓝天保卫战行动计划,遏制洋垃圾走私行动,保护环境安全,有必要研发固体废物快速筛查技术,针对疑问商品、疑似货物,对关键技术指标进行快速检测分析,根据不同商品领域的专业特点,初步确定涉嫌货物为固体废物的风险,为货物查验工作聚焦目标,提高检出率。本文以某海关口岸输入的镍合金粉为样品,分析了其理化性质和产生来源,探讨了该样品的固体废物属性,为监管部门的执法提供了技术依据。

1 试验部分

1.1 样品

某海关口岸输入的镍合金粉样品。

1.2 仪器

Axios mAX X-射线荧光光谱仪(荷兰马尔文帕纳科公司);Empyream X-衍射光谱仪(荷兰马尔文帕纳科公司);AF100 全自动筛分仪(蚂蚁源科学仪器(北京)有限公司);SZ-59XC 矿物显微镜(上海光学仪器厂)。

1.3 物理性能分析

1.3.1 外观分析

分析样品的气味、形态、颗粒聚集状态、颜色、磁性等,将不同外观特征的成分进行分拣,分别进行分析。

1.3.2 粒度分析

按照《金属粉末 干筛分法测定粒度》(GB/T 1480—2012),通过筛分法分析样品粒度。

1.3.3 形态分析通过放大镜和矿物显微镜分析样品的外观形态,与镍合金粉的常见特征进行比对分析。

1.4 理化性能分析

1.4.1 元素分析

按照《冶金产品分析方法 X 射线荧光光谱法通则》(GB/T 16597—2019)进行测试,获得样品的整体元素含量信息。

1.4.2 物相分析

按照《X 射线衍射法鉴别金属矿产类进口固体废物物相 第1 部分:通则》(SN/T 3011.1—2020)进行测试。样品研磨至0.15 mm 以下。研磨方式及程度和烘干温度以不破坏样品结构为宜。将样品均匀布于样品位上,与测量架保持水平。样品谱图与数据库进行比对,根据样品性质和元素含量等信息确定物相结构组成。

1.5 其他分析手段

综合分析样品的外观和物理特征以及组分、物相测定结果,研究货物的申报名称、来源地、生产工艺、使用工艺和文献资料等信息,必要时咨询国内专业人士意见,判断出样品的名称、性质、来源,得出样品是否属于固体废物以及固体废物属性(国家禁止进口还是限制进口)。

2 结果与讨论

2.1 外观分析

样品表观为灰色粉末,分布不均匀,有颗粒物,如图1 所示。

图1 样品外观

2.2 粒度分布

将样品用0.15 mm 筛子筛分,+0.15 mm 部分质量占比为17.8%。+0.15 mm 样品由片状、团状和粉状物质组成(见图2),片状物最大尺寸为5 mm× 8 mm,部分样品已被磁化,部分团状物为多个金属小球的黏结物。对细粉状样品进行微观观察,大部分样品呈球状(见图3),球体直径约为0.25 mm,表面有金属光泽,部分表面有锈迹。对+0.15 mm 样品进行微观观察,样品主要为片状物,有金属光泽,尺寸大小不一。

图2 +0.15 mm 部分粒度分布

图3 球状物粒度分布

2.3 元素分析

样品主要含有铁、铬、铝、镍、铜、锌等元素,其中铁量高,不符合镍合金的元素特征。

2.4 物相分析

样品筛下部分的主要物相为铝、硅铝、铁铬镍合金等(见图4),筛上部分主要物相为铝、铁镍、铬镍合金等(见图5)。经综合分析样品,其组分与正常镍合金的物相特征有区别。

图4 筛下部分样品物相分析

图5 筛上部分样品物相分析

2.5 表面处理工艺——抛丸

抛丸是机械方面的一种表面处理工艺,它是一个冷处理过程,分为抛丸清理和抛丸强化。目的是对器件表面显微组织结构进行改性,消除残余应力,调节外表面粗糙度。抛丸工艺中,弹丸直径为0.2 ~0.3 mm, 抛丸材料由钢丸、铝丸、不锈钢丸、陶瓷微粉、玻璃珠等组成,符合样品的物相特征。

3 结论

从样品的外观和组成分析,样品应是机械方面的表面处理使用的抛丸以及被处理器件表面脱落物的混合物。根据《固体废物鉴别标准 通则》 (GB 34330—2017),判断样品为固体废物。

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