材料的再生循环利用..
材料循环再生

上图示出了日本日立公司废物回收的主要方法 该公司分 四种类型回收利用废弃物.例如,将废弃物(如废汽车、 废彩电等)回收粉碎后,
对其中的金属直接分选再生利用;
对于塑料,采用热分解或催化反应等方法,生成供 发电或其他动力用燃料;
对造成臭氧层破坏和大气污染的氟里昂,则采用催 化方法使之分解;
对其他垃圾,采用电磁辐射加热,使之熔融、固化。
11.4 合金的变化——简单合金
合金:由两种或两种以上的金属与非金属经一定方 法所合成的具有金属特性的物质。一般通过熔合成均 匀液体和凝固而得。根据组成元素的数目,可分为二 元合金、三元合金和多元合金。
中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一,在 商朝(距今3000多年前)青铜(铜锡合金)工艺就已非常 发达;公元前6世纪左右(春秋晚期)已锻打(还进行过 热处理)出锋利的剑(钢制品)。
铜再生技术
废铜再生按其来源有两类: 一类是新废铜,或新废杂铜,它是铜工业生产过程中产生
的废料。另一类是旧废铜,或叫旧废杂铜,它是使用后被废弃 的物品,如从旧建筑物及运输系统抛弃或拆卸的。
新废铜
旧废铜
铜和铜基材料,不论处于裸露状态,还是被包在最终产 品里,在产品寿命周期的各个阶段都可回收再生。
直接应用废杂铜具有简化工艺、设备简单、回收率高、 能耗少、成本低、污染轻等优点,其前提是严格的分类堆 放及严格的分拣。
第十二章 废弃材料的循环再生
➢ 人类圈与材料再生循环 ➢ 塑料的再生循环技术 ➢ 有色金属的再生循环技术 ➢ 简单合金 ➢ 复合材料的设计 ➢ 建筑材料的再生循环
浅析公路路面材料的循环利用再生技术

浅析公路路面材料的循环利用再生技术2内蒙古智辉工程质量检测有限公司3内蒙古智辉工程质量检测有限公司摘要:在当前的社会发展中,更多的行业发展开始倾向于绿色环保的发展道路,建筑行业作为我国重要的支柱产业,在环境污染方面上有着较为严重的问题,一直给我国的自然环境带来巨大的威胁。
针对公路路面材料的循环利用再生,成为了当前重点思考的一个工程项目,这样才能够更好的推动施工材料向低污染、低耗能、低排放的方向发展,让当前的公路建设变得更加的绿色环保。
当前的公路路面建设已开始向可持续方向发展,尽可能的从这方面去建设资源节约型社会,在整个工程建设的过程中坚决落实可持续发展观念和环境保护的绿色理念。
本文常将会以当前较为常用的沥青路面作为案例,认真的分析沥青路面当前的使用情况,更好地推动我国公路路面材料的可持续循环利用发展。
关键词:公路路面;循环材料;再利用技术前言我国的经济建设和社会主义建设一直在稳步向前,我国在近10年来也加快了城市化建设发展,努力的在全国范围内建设城市化都市。
其中,我国的公路建设对于城市化建设发展有着巨大的影响。
因此,我国一直都在加强对于新公路的建设工作,在对于公路路面建设方面上投入了更多的资金和精力,希望能够在城市内部和各大城市之间建设出更多的交通公路,从而推动城市化建设的发展。
除此之外,还十分重视对于旧路路面的改造工作,希望能够针对这些路面材料进行循环二次利用,防止由于在改造过程中造成资源的极度浪费,这些改造的废弃材料甚至还会影响到环境,该环境带来不同程度的污染。
实现公路路面材料的循环利用是解决这些问题的关键,一、公路路面材料循环利用背景及意义(一)发展现状背景我国当前的公路建设发展迅速,已经成为了当前世界上名列前茅的公路建设国家,并且拥有着世界上最长的公路里程数量。
这也就意味着我国在公路方面上的基础建设较为健全,基础数量较大,如果需要针对哪些旧路面进行改造,就会出现大量的废弃材料,中国给自然环境带来严重的压力。
废旧塑料回收再生循环利用的实现途径

废旧塑料回收再生循环利用的实现途径摘要:基于当下废旧塑料回收再生循环利用的发展趋势,本文从回收再生应用方法层面入手,简单介绍废旧塑料回收再生的几种主要方式。
同时,以绿色环保、生态效益为前提,提出具体途径措施。
另外,以促进废旧塑料回收再生循环利用实现为方向,对未来废旧塑料回收再生循环利用进行展望,为相关工作开展奠定基础。
关键词:废旧塑料;回收再生;循环利用前言:现阶段有关废旧塑料回收再生循环利用的实现途径等理论研究较少,基于该问题现状,要求行之有效的措施对其进行分析研究,如节能环保诠释绿色效应、再生利用体现经济价值、再生循环利用——化学回收法、回收再生技术应用、侧重新技术研发与实践应用、强化专业型技术人才培养等。
本次研究从不同层面对废旧塑料回收再生方法应用进行介绍,为后期研究提供理论帮助。
一、塑料材料应用概述从材料结构到材料应用,“塑料”作为一种重要原材料,其作用价值颇大。
通过相关数据统计后发现,塑料物质在人们生活生产中应用范围及层面较大。
对各种合成材料及物质形成也十分关键。
塑料、合成橡胶、合成纤维等为世界三大合成材料。
从塑料物质与结构层面分析,其具有较强的优势性,注定其在应用中最为广泛。
另外,从消费层面角度分析,塑料消费已经占据我国整体消费量三分之一,当然该消费量体现我国为塑料消费大国的同时也产生诸多问题,“废弃塑料”问题一直备受诸多学者专家关注,消费量持续提升,但塑料废弃量也逐渐增加,造成诸多问题与隐患发生。
1.废旧塑料回收在再生循环利用意义价值1.节能环保诠释绿色效应当下绿色发展已经成为时代主题,如何开展绿色发展与环境保护是当下首要考虑问题,废旧塑料回收的本质在于将塑料污染程度进行最大化降低,经过试验测试后发现,塑料中存在一定污染元素与有害物质,长期废弃会释放出诸多对人类身体有害气体。
同时从生态环境保护层面分析,如废旧塑料出现燃烧会对周边自然环境造成波及,形成土壤或水质污染等。
因此,从多方层面分析考虑,需采用节能环保方式,对废旧塑料进行回收在循环利用,将塑料可能造成的污染进行最大程度降低,避免消费量提升造成大量塑料丢弃与环境污染。
建筑材料的再生循环与利用

建筑材料的再生循环与利用摘要:改革开放以来,中国历经了大规模的城镇化建设浪潮,整体的城镇化率已达60%。
在新建基础设施和老旧城区的拆迁改造过程中,产生大量的建筑垃圾。
2020年中国建筑垃圾产量高达30亿t,但资源化利用率不足10%,远低于欧美和日韩等发达国家,带来了严重的环境污染和资源浪费等问题。
为此,根据《国家公路网规划(2013~2030年)》,到2030年底中国还将新增高速公路4.7万km和普通公路近100万km。
以双向四车道为例,每公里路基需消耗土石方100000m3(以中国路基的平均填高3.4m计算),道路建设对于土石等原材料存在巨大需求。
但出于环保的要求,政府对开山采石做出了严格限制。
可以预见,未来公路建设所需的原材料将面临严重短缺。
尤其在城镇化程度较高的区域,城市群的发展使相邻城市间的距离越来越近,这些地区不但存在垃圾围城的风险,在道路建设中更是无土石料可取。
而周边城镇产生的建筑垃圾经处理后刚好可以补充或替代天然土石料。
因此,将建筑垃圾再生料用于路基填筑既能缓解垃圾围城的问题,又能有效解决开山采石导致的环境污染等问题,是促进交通基础设施绿化和固废资源化的有力举措。
基于此,本篇文章对建筑材料的再生循环与利用进行研究,以供参考。
关键词:建筑材料;再生循环;利用分析引言我国在“十四五”时期已转向高质量发展阶段,在已有的高城镇化水平的前提下,生态环保、民生保障和社会治理成为发展重点。
越来越多的城市致力于促进经济社会发展全面绿色转型,加快推动绿色低碳发展,以及全面提高资源利用效率。
废物管理是全面提高资源利用效率的重要组成部分,基于此,本文探究建筑材料的再生循环与利用。
1我国建筑材料循环利用的现状在我国,绝大部分废弃建筑材料没有经过回收处理直接填埋,而只有少数没有经过处理或只是经过简单回收处理,这不仅造成土地资源浪费,产生垃圾清理等建设费用,还严重影响了生态平衡。
这些情况表明,我国建筑材料的循环利用情况并不乐观,相关的法律机制还需进一步完善,技术手段还有待提高。
可循环材料

可循环材料可循环材料是指可以被再次利用的材料,通过循环利用,可以减少资源浪费,降低环境污染,提高资源利用效率。
以下是一些常见的可循环材料:1. 塑料:塑料制品是目前常见的可循环材料之一。
废弃的塑料制品可以回收再生,用于制造新的塑料制品。
例如,回收塑料瓶可以用于制造地摊、塑料桌椅等。
2. 金属:金属也是常见的可循环材料。
废弃的金属制品可以被收集、熔炼并再生为新的金属制品。
常见的可循环金属包括铁、铝、铜等。
3. 玻璃:玻璃废料可以通过熔炼并制成新的玻璃制品,如玻璃瓶、窗户等。
通过循环利用玻璃材料,可以减少对原始材料的需求,降低生产成本。
4. 纸张:纸张是一种可循环材料,通过回收再生,可以减少对森林资源的消耗。
纸张废料可以被再次加工生产为新的纸张制品,如包装纸、报纸等。
5. 纺织品:废弃的纺织品可以通过回收,提取纤维再次制造为新的纺织品。
这种循环利用方式可以减少对原始纤维的需求,同时减少纺织品废弃物对环境的影响。
可循环材料的重要性体现在以下几个方面:1. 资源节约:通过循环利用材料,可以减少对自然资源的利用。
这样可以延长资源的使用寿命,并减少对环境的破坏。
同时,可以降低原材料开采和加工过程中的能源消耗。
2. 环境保护:可循环材料的再利用可以减少废弃物对环境造成的污染。
废弃物处理常常需要大量的能源和资源,而循环利用材料可以有效减少这些废弃物的产生,降低对环境的负荷。
3. 经济效益:循环利用材料可以带来经济效益。
一方面,通过回收再生,可以降低原材料的需求,降低生产成本。
另一方面,循环利用材料可以创造新的就业机会和产业发展。
可循环材料的应用还有很大的潜力。
随着可循环材料技术的不断发展和完善,循环利用材料将成为未来可持续发展的重要组成部分。
同时,政府、企业和个人也需要加强对可循环材料的推广和应用,以促进资源的有效利用和环境的保护。
材料的再利用和循环利用

材料的再利用和循环利用现代社会面临着严重的资源浪费和环境污染问题。
为了解决这些问题,提高资源利用效率,保护环境,材料的再利用和循环利用变得尤为重要。
本文将探讨材料的再利用和循环利用的重要性,以及各个领域的具体应用。
一、材料的再利用材料的再利用指的是通过对废弃材料进行重新处理和再加工,使其重新成为有用的产品或原材料,以实现资源的节约和利用。
材料的再利用可以减少原材料的开采和消耗,同时降低废弃物处理的负担。
在建筑领域,旧的建筑材料可以进行再利用。
例如,拆除的建筑物中的砖块、钢筋等可以用于新建筑的建造,节约了大量的原材料。
在制造业中,通过对废旧设备和机械的维修和再加工,可以延长其使用寿命,降低对新设备的需求。
此外,废弃物的再利用也是材料再利用的重要方面。
对废弃物进行分类、清洁和再加工,可以获得可再利用的材料,减少对新资源的需求。
例如,废纸可以通过再生纸厂加工,制成再生纸板或纸张,实现废纸的再利用。
二、材料的循环利用材料的循环利用是指通过回收和再加工废弃材料,使其成为原材料或新产品的一部分,以实现资源的循环和再利用。
与再利用相比,循环利用更加注重资源的回收和再利用率。
在垃圾处理领域,将废弃物进行再加工和分类,可以回收可再利用的材料。
通过回收废弃塑料、金属、纸张等材料,可以减少对原材料的需求,降低资源的消耗。
同时,循环利用还可以减少废弃物对环境的污染和破坏。
在能源领域,废弃物的循环利用也具有重要意义。
例如,利用生活垃圾中的有机物质,通过厌氧发酵制备生物气体,可以作为清洁能源替代传统的化石燃料,实现资源的再利用。
三、材料再利用和循环利用的挑战和前景尽管材料的再利用和循环利用有着诸多优势,但也存在一些挑战和困难。
首先,废弃物的再加工和分类需要大量的人力、物力和财力投入。
其次,有些材料的再利用和循环利用技术还不够成熟,造成资源的浪费和环境的污染。
然而,随着科技的发展和环保意识的增强,材料的再利用和循环利用的前景依然十分广阔。
第五节 金属材料的循环再生

第五节金属材料的循环再生一、金属材料的循环再生性(一)物质的不变性,可提取性金属材料由金属原子构成,即使加热、熔融、变形,金属也是呈非原子态,质量也不会改变。
金属和有机物不同,与其他元素反应生成化合物,其原子本质并没有变化,所以地球上金属原子总量并没有变化,只是存在的形式发生变化。
如果不考虑经济性,采用适当手段和必要的能源,从原理来说金属原子是可以再提取的,所以说原生金属的理化特性也就是废金属的理化特性,即废金属具有可重熔性。
(二)金属性质的可变性金属材料在实际应用中经过各种制造过程,如熔融、凝固、热过理、合金化、复合化等过程。
不仅是变形加工,还有提高金属性能的加工。
对循环再生性来说,各种加工可分成两类。
1.加工过程不损害循环再生性,如熔融、凝固、热处理。
2.加工过程损害循环再生性,如合金化、复合化等。
目前还没有一种有效的精制方法能够除去所有杂质元素,例如铁中的Cu、Sn、Ni、Mo、Co、W、As于循环再生后100%残留,很多金属材料科再生后由于纯度下降而失去应用价值。
从本质上说,金属是优秀的可循环再生材料,但是制造方法不同又能损害其循环再生性。
近代金属材料的技术进步几乎可以说别是合金化的技术进步,所以研究合金可再生循环的材料体系成为热点。
(三)金属的结合能金属在矿石中呈氧化物、硫化物等形式存在。
分离提取后的金属其结合能低,即金属再熔融能与金属提取能比较特别低,因此可以说金属一旦被提取后可以反复再循环、再熔融再生,从这个意义上讲,再次利用的金属被称为“载能资源”,同时这个特点无疑有利于回收再利用。
(四)金属的重塑性废金属的物理机械特性与金属基本相同或相近,具有可重塑性,可以进行物理形态的变化重现使用价值,废金属可以通过维修、改制、轧制等扩大利用途径。
二、金属再生资源(一)金属再生资源的特点资源角度分析,金属再生资源有以下特点。
1. 资源的分散性和不平衡性在现代社会中,金属的应用和消费范围极广,因而使废金属资源极为分散。
新型材料循环利用技术的研究

新型材料循环利用技术的研究随着科学技术的发展,材料科学一直是一个具有重要影响的领域,材料的应用在人类的工程制造以及日常生活中占据着极为重要的地位。
然而,传统的生产和消耗模式所带来的环境问题已经越来越严重,迫使我们重新思考材料利用的方式。
在这种背景下,新型材料循环利用技术逐渐受到重视。
1. 循环利用概述循环利用不仅仅是将废弃物品回收,而是通过设计、制造过程中的能源和材料的有效使用,尽可能地减少垃圾和资源的浪费。
它是一种可持续发展的生产和消费方式,旨在实现资源的最大化利用。
新型材料循环利用技术主要包括两个方面:一是在设计和制造过程中,选择可循环利用的材料,使废弃物的产生减少;二是对于废弃材料的利用,通过科学技术和工程手段实现真正意义上的循环利用。
2. 新型材料的选择为了实现循环利用,先要从源头上入手。
在设计和选择新型材料时,应考虑到它们的可再利用性和回收性。
比如说,聚酰亚胺薄膜是一种具有极高机械强度、化学稳定性和高温耐性的材料。
它广泛应用于飞行器、半导体和高技术电子产品等领域,但是聚酰亚胺薄膜在生产过程中所需的有害溶剂和添加剂会给环境带来不良影响。
因此,科学家们开始研究制造不需要有害溶剂和添加剂、并且具有循环利用潜力的聚酰亚胺材料,这将是一种极有前景的新型材料。
3. 材料再利用技术随着技术的不断发展,新型材料循环利用技术在不断拓展。
以下列举一些可以应用的技术。
3.1 热解技术热解技术是一种将废弃材料在高温下分解为易于回收或再利用的化学物质的技术。
它可以将废弃物处理成碳纤维、玻璃纤维等高价值材料。
3.2 磨碎技术磨碎技术是将废弃材料磨碎成小颗粒,通过物理、化学方法实现再利用的技术。
它可以将塑料制品再生为可塑性良好的颗粒材料,应用于生产轮胎、塑料制品等。
3.3 微生物降解技术微生物降解技术是通过特定的微生物处理废弃物,使废弃物得到还原。
利用这种技术可以处理出生物制品,如生物降解塑料、可再生能源等。
4. 发展趋势和挑战新型材料循环利用技术具有广阔的发展前景和实现技术创新的空间。
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2.3.3 残余元素在钢中的行为和对钢材性能的影响 2.3.3.1 残余元素在钢中偏析
钢中碳含量越高, 由Fe-Cu-C三元相图可知奥氏体中铜的溶解度更低, 铜脆 敏感性也越高。
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硫引起的热脆
钢中过高硫含量导致热加工中热裂。这种裂纹不是从表面,而是从内部产 生开裂。其原因是生成液相的FeS,其熔点仅为816℃,这种低熔点相对钢奥氏 体晶界有很好的润湿性,所以这种热裂是一种沿晶裂纹,钢材热加工温度如低 于816℃,FeS为固相则不存在热裂,反之如果热加工温度高于1038℃,FeS将 在铁中重溶,只有在816~1038℃区间,含硫钢才进入热脆区。
全部残存的元素: Cu,Ni,Sn,Mo,Co,W,As,(Sb); 不能完全除去的元素: Cr,Mn,P,S;(C、H、N) 与沸点、蒸气压等无关的元素: Zn,Cd,Pb,(Sb); 能全部除去的元素: Si,Al,V,Zr,B等。
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原理:在钢铁精炼过程中,根据各种元素的氧化势,以氧化物的形式除去。因 此,比铁易于形成氧化物的元素几乎都可以从钢水中除去,而比铁难于氧化的 元素则几乎全部残存于钢水中。
K = (Mn + Si)(10P + 5Sb + 4Sn + As)
式中浓度采用(Wt %); K值定义为纯净度。根据残余元素对回火脆性的影 响,由于一般锡、砷、锑的加权因数均小于磷, 故可将四种残余元素的总量加和, 作为钢材纯净度中的一个指标。为了有效防止第二类回火脆性,对于大型发电机 转子用钢35NiCrMoV,纯净度控制在 K=(1.6~4)×10-3 可以有效地避免第二类回 火脆性。
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废钢的节能减排优势
钢铁生产流程中,能源消耗和污染排放主要集中在烧结、焦化、炼铁等工序, 约占钢铁生产能耗总量的60%,而循环使用高纯度废钢,相当于跳过这些高能耗环 节,直接进入到转炉、电炉工序。
与使用铁矿石相比,用废钢炼钢可节约能源60%、节水40%,减少排放废水76%、 废气86%、 废渣72%。从资源再生角度,从钢材—制品—使用—报废—回炉炼钢, 每8至30年左右一个循环,可无限循环使用,且自然损耗率低。每多用1吨废钢, 可少用1.7吨精矿粉,减少4.3吨原生铁矿石的开采。
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钢中含有硅及锰元素时, 将大大促进残余元素引起的第二类回火脆性。这可 能是由于硅、锰促进残余元素在钢中的扩散及偏析能力。
适量的钼, 一般为0.2%~0.5%, 即可有效地抑制第二类回火脆性。
引起第二类回火脆性的残余元素为磷、锡、砷和锑, 其影响强度亦按上述次 序递减, 其原因可能与不同元素在钢中的扩散和偏析能力以及它们在钢晶界上的 行为有关。一些研究结果表明, 可以用加权因数来评价残余元素对回火脆性的影 响, 不同钢种各元素的加权因数亦不同。采用经验公式:
钢中添加足够的Mn元素, 将与硫形成高熔点MnS,可有效降低或消除由硫 引起的热脆。对普碳钢, 钢中碳含量为0.2%时,热脆最为严重,碳含量低于 0.2% 或高于0.2% 均可使钢的热塑性提高。
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2.3.3.4 残余元素对钢回火脆性的影响
淬火钢回火后出现韧性下降的现象即回火脆性。淬火钢在回火时,随着回火 温度的升高,硬度降低,韧性升高。但是在许多钢的回火温度与冲击韧性的关系 曲线中出现了两个低谷,一个在 200~400℃之间(不可逆回火脆性,低温回火脆 性),另一个在450~650℃之间(可逆回火脆性,高温回火脆性;回火保温后, 缓冷出现,快冷不出现,出现脆化后可重新加热后快冷消除。)。随回火温度的 升高,冲击韧性反而下降的现象,回火脆性可分为第一类回火脆性和第二类回火 脆性。
2000—2009年我国废钢铁年应用量从2900万吨增长到8310万吨,增长近3倍, 平均每年增加600万吨;2009年我国钢铁产业消耗废钢铁同比增长15.4%,是世界 最大废钢铁需求市场。
——中国废钢铁协会
/10/0621/08/69MJC1P4000146BC.html
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减轻铜脆的途径:提高铜合金的熔点, 其中镍和钼最为有效。 例如,若钢 中镍或钼含量为铜的一半, 则含铜0.75%的钢也可以顺利地进行热轧。
反之,钢中残余元素锡、砷、锑均会降低铜的熔点从而加强铜脆敏感性。如 果没有铜的存在,这些残余元素在微量情况下, 对钢材热塑性并未表现有显著影 响。
钢水中残余元素按氧化势大小的分类 氧化势小于铁: 铜 镍 钴 砷 钨 钼 锡 锑
完全保留,除Sb外
氧化势与铁接近: 硫 磷 锰 铬 碳 氢 氮
部分保留
氧化势大于铁:
铅锌钒钛硅铝锆钙镁铌
可完全除去
第一类元素的氧化势低于铁, 即在炼钢时的氧化反应将不涉及这些元素, 结果这些残余元素将全部积存在最终的钢铁产品中。
如何控制含锡废钢的使用 如何对高锡或高砷钢水进行预处理 如何有效控制钢材的工业污染问题,即纯净钢工程
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2.2 废钢铁处理与杂质问题
▲ 化学成分的多样化。能按化学组成分选分离最理想,但实际上有相当的局限性。作为合金 成分添加的金属元素有Si,Mn,Cr,Mo,Ni,Cu,V,Ti,Zr等,其组合花样繁多。此外,还有 Zn,Sn等镀层金属的混入。
▲ 钢铁精炼工艺复杂化。在钢铁精炼过程中,根据各种元素形成氧化物条件的不同,以氧化物 的形式除去。因此,比铁易于形成氧化物的元素几乎都可以从钢水中除去,而比铁难于氧化的元素 则几乎全部残存于钢水中。因而,钢铁中的元素从冶金理论上可以分为以下四种类型。
钢水中的残余元素的来源可分为: (1) 废钢中的合金钢:废钢分选工序尚无满意的技术。 (2) 废钢中的表面涂层或镀层: (3) 废钢中裹杂的有色金属: 最重要的有汽车废钢, 主要杂质为铜。在
世界范围内, 铜是钢中残余元素增加最快的。
锡是钢中极为有害的残余元素之一。钢中的氢和氮主要来源于炼钢时的 炉内气氛, 其含量主要取决于钢种和炼钢工艺。
▲ 钢中M残的来源; ▲ M残在铸锭过程中的凝固偏析和热处理时的晶界偏析; ▲ M残在热加工过程中表面热脆现象中的作用; ▲ M残在钢的第二类回火脆性现象中的作用; ▲ M残对钢材耐蚀性能、应变时效行为的影响; ▲ M残对抑制晶粒长大作用的影响等。
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2.3.2 钢中残余元素的来源
除过渡金属镍、钴、钨、钼、锰、铬外,多数残余元素在钢中均有较强的偏析能力; 偏析过程既可发生于钢液的凝固过程,也可发生于随后的固态相变,后者发生在有较长 扩散时间的工艺过程中。
残余元素在钢中凝固偏析的倾向和晶界富集因数
元素名称 硫 磷 碳 锑 氮 砷 氢 锡 铜 镍、钼 锰 钨 钴 铬
凝固偏析因数 0.98 0.87 0.87 0.80 0.72 0.70 0.68 0.50 0.44 0.20 0.16 0.10 0.10 0.05
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§2 钢铁材料的再生循环
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2.1 废钢铁的处理
钢铁是达到成熟期的国民经济建设的基本原材料。钢铁已在各个领域中被广泛的应 用,钢铁支撑着现代文明。我国自1996年钢生产量达到亿吨水平后,现已连续多年是 世界第一钢铁生产国。这种速度在国际钢铁历史上是从未有过的。但是在钢铁产业迅 猛发展的过程中出现的原料紧张、资源透支、环境污染和资源浪费等问题,对中国钢 铁产业的健康发展产生了重大影响。
第二类残余元素的氧化势与铁接近, 在炼钢的吹炼过程中, 其中一部分将 被氧化除去, 在钢水中残存的部分将取决于它们在钢水和炉渣的成分, 两者确 定了残余元素在钢水和炉渣中的分配因数。
第三类元素的氧化势要高于铁, 在吹炼过程中, 它们首先被氧化进入渣相 中除去, 一般不进入钢水。
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晶界富集因数 25000 200~750 10000 1000
— 250 — 250~750 100~200 — — — — —
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危害
相应于凝固偏析,残余元素在固态相变或加热中,也可能产生晶界偏析,钢 的第二类回火脆性主要就是磷、锡、砷、锑在晶界上偏析脆化引起的。
钢中第三组元对残余元素在晶界偏析的影响很大:
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1.2 循环经济的基本特征
传统经济是“资源-产品-废弃物”的单向直线过程,创造的财富越多,消 耗的资源和产生的废弃物就越多,对环境资源的负面影响也就越大。
循环经济则以尽可能小的资源消耗和环境成本,获得尽可能大的经济和社会 效益,从而使经济系统与自然生态系统的物质循环过程相互和谐,促进资源永续 利用。 因此,循环经济是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统经济模 式的根本变革。
第六讲 材料的再生循环利用
§1 节能减排与循环经济 §2 钢铁材料的再生循环 §3 有害元素的脱除技术 §4 有色金属的循环利用
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§1 节能减排与循环经济
2020/3/112来自1.1 循环经济的定义
循环经济(cyclic economy)即物质闭环流动型经济,是指在人、自然 资源和科学技术的大系统内,在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全 过程中,把传统的依赖资源消耗的线形增长的经济,转变为依靠生态型资源循 环来发展的经济。
合金钢中存在的微量残余元素是产生第二类回火脆性的主要原因, 在中温回 火脆性区, 残余元素有足够的扩散能力, 如果有足够长的时间这些残余元素将逐 渐由晶内向晶界偏析, 最终导致晶界脆化。在力学性能上, 反映为钢的韧-脆转变 温度(Tk)上升和冲击功下降, 在冲击断口上, 以沿晶断裂为其微观特征, 用俄歇 电镜分析可以发现在断口表面, 有高浓度的残余元素富集。