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环境保护与金属的再生 人类在经过漫长的奋斗历程后,在改造自然和发展社会经济方面取得了辉煌的业绩,与此同时,生态破坏与环境污染,对人类的生存和发展已构成了现实威胁。保护和改善生态环境,实现人类社会的持续发展,是全人类紧迫而艰巨的任务。保护环境是实现可持续发展的前提,也只有实现了可持续发展,生态环境才能真正得到有效的保护,保护生态环境,确保人与自然的和谐,是经济能够得到进一步发展的前提,也是人类文明得以延续的保证。
工业革命以来,尤其是第二次世界大战以后,西方国家竞相追求经济的高速发展,通过大量消耗不可再生资源,促进经济的快速增长和维持较高消费水平的需要。工业生产虽然增长了几十倍,但却出现人口膨胀、资源短缺、环境恶化、生态破坏、贫困加剧和各国发展失衡的社会矛盾。可见经济要持续发展,社会能够和谐发展,保护好环境是关键可持续发展的思路,不但涉及人类未来的前途和命运,而且发展就是高消耗,高增长的消费经济模式,不考虑自然的承受能力,以大量消耗自然资源来促进经济发展,造成人与自然环境的不协调。
上世纪90年代以来，在可持续战略指导下，世界各国尤其是西方发达国家日益将循环经济理念贯彻到环境保护和资源开发利用的实施方略中，把经济活动运作为“自然资源－产品－再生资源”的循环反馈式流程，注重再生资源的回收利用，整个经济活动基本上不产生或很少产生真正意义上的废弃物，从而使经济活动对自然资源和环境承载负荷的影响控制在最低限度
中国有色金属工业协会副会长潘文举表示，进口废金属在相当长一段时期内仍将是中国再生有色金属产业的主要原料来源。我国有色资源再生利用水平不高，与国外差距很大。以铝为例，欧洲等发达国家基本是全部回收，而我国回收率仅有5%。我国工业化、城镇化进程较为短暂，废旧有色金属资源蓄积量相对不足且废金属回收体系不完善，国内回收还无法满足日益发展的中国再生有色金属产业的原料需求，进口废金属在相当长一段时期内仍将是中国再生有色金属产业的主要原料来源。据潘文举介绍，由于世界各国对再生金属资源日益重视，国际废金属资源竞争日趋激烈，印度、越南等国家的企业在国际废金属市场上成为中国企业的主要竞争对手。
据有色金属工业协会统计，2011年，我国主要再生有色金属产量约为835万吨，比2010年增长7.7%。其中再生铜260万吨，再生铝440万
吨，分别同比增长8.3%和10%;再生铅135万吨，与上年持平。而2011年，国内回收的铜、铝、铅金属量为475万吨，中国进口主要废有色金属实物量为741万吨。以废旧金属制品和工业生产过程中的金属废料为原料炼制而成的有色金属及其合金。又称二次有色金属。早在铜器时代就使用再生有色金属，即将废旧金属器物回炉重熔。到20世纪,出现了专业化的再生金属工业,并得到蓬勃发展。金属，特别是有色金属的废料回收，有利于环境保护和资源的利用，具有投资省、能耗少、经济效益显著的特点。因而，再生有色金属产量在各国总产量中的比重逐年上升中国也兴建了再生有色金属工厂。
再生金属的原料来自四面八方,往往是黑色金属、有色金属及其合金的混杂物，而且夹杂有塑料、橡胶、油漆、油脂、木料、泥沙、织物等。在冶炼前必须进行分类、解体、打包、压团、破碎、磨细、筛分、干燥、预焚烧、脱脂、分选等预处理，再熔炼成为和原成分相同或组分更多的合金。混杂过于严重的合金废料，则用作重新冶炼提取金属的原料。为便于利用回收的合金，再生有色金属的回收有时与有色金属加工工业结合在一起。下面以几种金属回收工艺为例，说明再生有色金属回收工艺的特点。
再生铝
废铝在逆流两室反射炉、外敞口熔炼室反射炉或其他形式炉中熔炼为含有某种成分的合金，其技术关键是加熔剂（KCl:NaCl=1:1，再加冰晶石10%或萤石1.25%）吸收阻碍铝滴聚集的氧化铝膜，并加强搅拌，促进铝滴的聚集。铝合金常用通气（含Cl215%,其余为惰性气体）精炼或真空精炼(残压3～3.75毫米汞柱),来除去 Al2O3夹渣和溶解的氢。必要时，可加冰晶石除镁（含Mg<0.05%），加硅除铁（含Fe<0.8%）,加镁溶铝，再用熔析法除铁、硅(含Fe<0.12%，
Si<0.35%)。一般废铝可以熔炼成为可锻铝合金、铸造铝合金和供炼钢、铁合金用的脱氧剂。此外，还用浸出法和干法（破碎、筛分和磁选）从浮渣和熔渣中回收小铝粒。
再生铜
主要以再生黄铜和青铜形式回收。一般废铜在感应电炉或其他类型的炉中熔炼。以苏打、萤石、木炭、麸皮等覆盖熔体。精炼时用氧化铜鳞、硝石和石英为熔剂；最后加磷铜脱氧。 如果废铜中杂质含量高，尤其是含有为火法精炼所不能去除的镍时，则要用鼓风炉法熔炼。用这种方法能产出高锌渣（含氧化锌8～18%）,其中40%的氧化锌以高熔点（1930℃）锌尖晶石形式存在。熔炼时往往加含铁的熔剂，
使炉渣含氧化铁达35～40%,含铜在0.8%以下。所产生铜的进一步吹炼和精炼，与一次金属铜的生产过程相似。杂铜也可用氨浸或酸浸法回收。
再生贵金属
主要从首饰、电子触头、牙科合金等生产过程的废料和废旧的贵金属制品中回收。大规模集中的再生贵金属回收厂往往采用火法，中国分散的小型贵金属回收工厂则多用湿法。
我们只有充分利用现在的非再生资源，不仅仅对金属实行可再生发展战略，还要开发探索新型清洁能源，把环境保护与可持续发展放在文明转型和价值重铸的大背景中来加以思考。无论以全球范围,还是以我国的实际情况来看,人类文明都发展到了保护生态环境阶段。确保人与自然的和谐,是经济能够得到进一步发展的前提,也是人类文明得以延续的保证。
参考文献及资料:
《中国有色金属工业协会再生金属分会》
《上海废金属峰会》
《资源再生》
《长春工程学院学报》