廢雜銅直接利用分析

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1、2010年中國銅anT技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)升級大會195廢雜銅直接利用分析張希忠(中國中色再生金屬研究所北京100088)2009年中國銅產(chǎn)量達(dá)到410萬噸，其中礦產(chǎn)銅272萬噸，占總產(chǎn)量的66％；再生銅138萬噸，占總產(chǎn)量的33．5％。在當(dāng)年的礦產(chǎn)銅中，國產(chǎn)銅精礦(銅含量)約占41．4％，而進(jìn)口銅精礦(銅含量)占58，6％，足以說明中國原生銅資源嚴(yán)重短缺，對進(jìn)口依賴性很大。隨著國內(nèi)對銅礦資源的勘探，今后會有一些銅礦會被不斷發(fā)現(xiàn)，但總的講，中國是一個銅資源貧乏的國家。因此，重視廢雜銅的回收利用，是彌補(bǔ)銅資源不足的重要途徑。l國內(nèi)再生銅概況1．1再生銅產(chǎn)量分析中國是一個再生銅歷史悠久的國家

2、，但真正成為一個工業(yè)領(lǐng)域，還是最近lO多年的事。最近十多年，中國再生銅工業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)量逐年增加，技術(shù)水平也隨之以較快的速度發(fā)展，中國已經(jīng)成為再生銅大國，產(chǎn)量居世界第一。最近十年中國再生銅產(chǎn)量及其占銅總產(chǎn)量的比例及變化情況見表1所示。表1中國再生銅產(chǎn)量及其占銅總產(chǎn)量的比例2000200l20022003200420052006200r7200820D9銅產(chǎn)量(萬噸)137152163183219260300348379410再生銅(萬噸)34．830．73842．66274．4101．5113．6119．6138比例(％)25．4202328．328．633．832．631．533

3、．61．2廢雜銅的利用概況我國目前廢雜銅利用主要有兩個途徑，即間接利用和直接利用。間接利用是指以廢銅為原料，通過火法熔煉、電解精煉等生產(chǎn)工藝，最終產(chǎn)品是陰極銅，目前我國統(tǒng)計的再生銅產(chǎn)量，即指間接利用生產(chǎn)的陰極銅量。直接利用是指利用質(zhì)量好的純銅廢料直接生產(chǎn)銅材，或利用廢銅合金直接生產(chǎn)銅合金，以及利用廢銅(銅米)生產(chǎn)銅箔等利用途徑。廢雜銅的直接利用是一種發(fā)展的方向，其具有節(jié)能、減排等優(yōu)勢，符合國家的產(chǎn)業(yè)政策。目前我國間接利用廢雜銅生產(chǎn)的陰極銅大約為138萬噸，直接利用的廢雜銅沒有進(jìn)行統(tǒng)計，估計與間接利用的數(shù)字相當(dāng)。196廢雜銅直接利用分析1．3中國廢雜銅原料概況中國廢雜銅主要來源于兩個

4、方面，即國內(nèi)回收的廢雜銅和進(jìn)口的廢雜銅(含六類和七類)。隨著全球工業(yè)化速度的加快和消費(fèi)水平的提高，廢雜銅的種類、物理形態(tài)、成分等都在不斷的變化。50—60年代回收的廢雜銅主要是以民間報廢的廢銅為主；70年代之后，工業(yè)上報廢的廢銅逐年增多，廢銅主要由各種報廢的機(jī)器零部件及廢電線電纜、加工邊角屑末為主，且多數(shù)都比較純凈，便于直接利用；上個世紀(jì)末和本世紀(jì)初，廢銅的種類發(fā)生了很大的變化，除比較純凈的廢雜銅之外，進(jìn)El的各種含銅廢料增加(進(jìn)口廢銅是以含銅廢料的實(shí)物量計算，不是金屬銅的量)，成為目前我國再生銅的主要原料，廢雜銅正在向成分復(fù)雜、低含銅量、形態(tài)多樣、夾雜物高的方向發(fā)展，諸如廢覆銅板

5、、廢電路板、框架引線等電子零件、廢線圈、碎電線、電子電器沒備的連接線、帶皮或表面有鍍層或絕緣漆的毛絲銅、小變壓器等等。此外，由于發(fā)達(dá)國家拆解報廢設(shè)備多采用先機(jī)械化破碎后機(jī)械化分選技術(shù)，因此，進(jìn)口廢銅中各種含銅碎料的比例提高，這些碎料也具有多成分和復(fù)雜性，給廢雜銅的利用帶來了困難。2廢雜銅的利用途徑分析廢雜銅的種類繁多，質(zhì)量良莠不齊，因此，只有針對不同的原料采用不同的利用方法才是最經(jīng)濟(jì)的利用途徑。目前，國內(nèi)外廢雜銅的利用途徑可以用圖1加以說明。2．1廢雜銅的間接利用廢雜銅的間接利用即采用火法熔煉和電解的工藝處理廢雜銅，最終產(chǎn)品是電解銅。從理論上講，任何一種廢雜銅都可以生產(chǎn)電解銅，只是

6、采用的工藝和設(shè)備不同罷了。在實(shí)際生產(chǎn)中，為了降低生產(chǎn)成本，節(jié)約能源和綜合利用廢銅中的有價金屬，一般都是利用檔次低的廢銅生產(chǎn)電解銅，其含銅量都在96％以下，熔煉時搭配一定數(shù)量混雜2010年中國銅加工技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)升級大會197嚴(yán)重的低品位廢銅。銅合金廢料生產(chǎn)電解銅的工藝比較復(fù)雜，根據(jù)原料的成分情況，需要采用鼓風(fēng)爐、轉(zhuǎn)爐和陽極爐進(jìn)行熔煉，不僅工藝復(fù)雜、能耗高、成本高，而且不便于合金成分的綜合利用，因此廢銅合金生產(chǎn)電解銅經(jīng)濟(jì)上不合理。但對于一些混雜嚴(yán)重的銅合金廢料，最終的利用途徑還是生產(chǎn)電解銅。由于廢雜銅的銅含量不同，一般都采用一段法、兩段法和三段法生產(chǎn)電解銅，而目前主要采用一段法既陽極

7、爐熔煉、電解工藝，最終的產(chǎn)品是符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的陰極銅。2．2廢雜銅直接利用(1)生產(chǎn)純銅制品：純凈的紫雜銅一般稱為特種紫雜銅，簡稱特紫，如裸銅線，純銅的切頭和邊角料、銅加工過程的廢次材。特種紫雜銅是優(yōu)質(zhì)的工業(yè)原料，可以當(dāng)作電解銅使用，目前許多企業(yè)利用特紫雜銅生產(chǎn)銅盤條等銅加工材。目前我國純銅廢料的主要利用途徑是生產(chǎn)銅線桿。由于我國沒有對廢銅直接利用進(jìn)行統(tǒng)計，根據(jù)對相關(guān)專家的咨詢及推算，目前我國年利用廢銅生產(chǎn)銅線桿的數(shù)量大約在80—100之間。(2)利用廢銅生產(chǎn)銅合金