最火我国废铜的再生和加工市场前景看好

我国废铜的再生和加工市场前景看好

铜是人类最早发现的古老金属之一，早在三千多年前人类就开始使用铜。金属铜，元素符号Cu，原子量63.54，比重8.92,熔点1083℃。纯铜呈浅玫瑰色或淡红色,表面形成氧化铜膜后,外观呈紫铜色。铜与金和银在元素周期表中同属一族，因而具有与贵金属相似，具有许多可贵的优异物理和化学性能。例如其热导率和电导率都很高，化学稳定性强，抗张强度大，易熔接，具抗蚀性、可塑性、延展性。纯铜可拉成很细的铜丝，制成很薄的铜箔。能与锌、锡、铅、锰、钴、镍、铝、铁等金属形成合金。

铜的塑性好、易加工、耐腐蚀、无磁性、美观耐用。特别是铜的导电和导热性除略逊于银以外，是所有金属中最好的。工程上把退火纯铜的导电性规定为100％,其它材料与它对比进行标定，称为IACS值（国际退火铜标准值）。因为铜的导电性对微量杂质很敏感，所以在生产上可以用IACS值作为铜纯度的一个指标。高纯铜的IACS值可达101.5％。高纯铝（99.996％）和工业纯铝（99.5％）的IACS值分别为64.94％和59％。也就是说在电气工程应用中，铜材的导电性比铝材高35％以上。

铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上。

铜冶炼技术的发展经历了漫长的过程，但至今铜的冶炼仍以火法冶炼为主，其产量约占世界铜总产量的85%。火法高光黑效果是指外观又黑又亮冶炼一般是先将含铜百分之几或千分之几的原矿石，通过选矿提高到20～30％，作为铜精矿，在密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪速炉进行造锍熔炼，产出的熔锍(冰铜)接着送入转炉进行吹炼成粗铜，再在另一种反射炉内经过氧化精炼脱杂，或铸成阳极板进行电解，获得品位高达99.9％的电解铜。该流程简短、适应性强，铜的回收率可达95％，但因矿石中的硫在造锍和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出，不易回收，易造成污染。近年来出现如白银法、诺兰达法等熔池熔炼以及日本的三菱法等、火法冶炼逐渐向连续化、自动化发展。现代湿法冶炼有硫酸化焙烧-浸出－电积，浸出-萃取-电积，细菌浸出等法，适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。湿法冶炼技术正在逐步推广，湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。

铜及铜产品分类：a.按自然界中存在形态分类：自然铜-铜含量在99％以上，但储量极少;氧化铜矿-为数也不多；硫化铜矿-含铜量极低，一般在2～3%左右，世界上80%以上的铜是从硫化铜矿精炼出来的。b.按生产过程分类：铜精矿-冶炼之前选出的含铜量较高的矿石；粗铜-铜精矿冶炼后的产品，含铜量在95～98％；纯铜-火炼或电解之后含量达99％以上的铜。火炼可得99～99.9％的纯铜，电解可以使铜的纯度达到99.95～99.99％。

铜能与其它许多金属形成合金。例如，铜与锌的合金称为黄铜，铜与镍的合金称为白铜，铜与铝、锡等元素形成的合金称为青铜等等。铜中加入合金元素，可以提高其强度、硬度、弹性、易切削性、耐磨性以及抗腐蚀等方面的性能，用以满足不同的使用要求。因此按主要合金成份分类：黄铜-铜锌合金；青铜-铜锡合金等(除了锌镍外，加入其他元素的合金均称青铜)；白铜-铜钴镍合金。按产品形态分类有铜管、铜棒、铜线、铜板、铜带、铜条、铜箔等。

在所有金属中，铜的再生性能最好。废铜是铜工业的一个重要原料来源。废铜按其来源有两类。一类是新废铜，它是铜工业生产过程中产生的废料。冶金厂的叫“本厂废铜”。铜加工厂产生的废铜屑及直接返回供应厂的叫做“工业废杂铜”、“现货废杂铜”或新废杂铜。另一类是旧废铜，它是使用后被废氧化铝、氧化锆、氧化铍陶瓷基板制备技术除外弃的物品，如从旧建筑物及运输系统抛弃或拆卸的叫旧废杂铜。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。一般来说，用于再生的废铜中新废铜占一半以上。而全部废杂铜经再加工后有大约1/3以精铜的形式返回市场，另2/3以非精炼铜或铜合金的形式重新使用。直接应用废杂铜的前提是严格的分类堆放及严格的分拣。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。直接应用废杂铜的多少，大体上反映了一个国家铜的再生水平。相比之下，我国废杂铜的直接使用率较低，每年约为20万t，仅占废杂铜总回收量的30%～40%，并且黄铜加工材的生产多由乡镇企业运作，大大降低了经济效益，并在能耗、环保方面带来后测力计部份患。

我国进口废杂铜主要来自美、日、德、俄，其中美国高居榜首，而美国对废杂铜的管理又有严格的规定。以美国的分类标准作为典型加以介绍。美国的废杂铜依据纯度进行分类。美国废杂金属再生研究所甚至把铜及其合金细分为53类。

美国通常把含Cu量大于99%的铜材叫做1号铜，1号铜可以直接重熔和使用，不要求进一步加工；把铜含量最低为94.5%的铜叫2号铜，这种废杂铜在以金属铜的形态使用之前，通常一定要重熔。其它常见的分每种材料都有其相应的优缺点类等级还包括加铅黄铜、黄铜与低锌黄铜、弹壳黄铜、汽车散热片、高铜黄铜（红色黄铜），以及应用十分广泛的高速切削黄铜，其车屑直接再生，以同成分合金的形式用于重新加工黄铜产品。对制造厂家而言，其主要优点就是大幅度降低净金属消耗的成本。废杂铜也用于生产铜的化学制品，但不易获得定量数据。

我国目前还没有废铜方面的标准, 但随着我国工业化速度的加快，废杂有色金属的回收、贸易以及再生利用产业所面临的社会经济环境已发生了重大变化，不仅废杂有色金属的品种构成变化较大，而且大量的国外废杂有色金属以及各类可利用的废料涌入国门，给我国有色金属的生产提供了丰富的原料来源，同时也对再生有色金属的生产加工提出了新的要求。因此，我国也在加紧废旧金属标准的制定工作。

废铜的再生和加工方式：实际上所有的废铜都可以再生。再生工艺很简单。首先把收集的废铜进行分拣。 没有受污染的废铜或成分相同的铜合金，可以回炉熔化后直接利用；被严重污染的 废铜要进一步精炼处理去除杂质；对于相互混杂的铜合金废料，则需熔化后进行成分调整。通过这样的再生处理，铜的物理和化学性质不受损害，使它得到完全的更新。再生的废杂铜应按两步法处理，第一步是进行干燥处理并烧掉机油、润滑脂等有机物；第二步才是熔炼金属，将金属杂质在熔渣中除去。由于废铜可以再生,从而有较高的价值。例如清洁的1级废铜的价格可以达到新精炼铜价格的90％以上；黄铜新废料的价格也可达到相应黄铜价格的80％以上。

世界上废杂铜处理工艺及设备形成倾动炉火法精炼工艺加ISA电解工艺的废杂铜先进处理工艺。西德精炼公司(NA)胡藤维克凯撒工厂(HK)是目前世界上最大最先进的废杂铜精炼厂，它采用一台倾动炉(350t／f)和一台反射炉 (200t／f)处理废杂铜，采用ISA工艺(DK=313A／m2)生产阴极铜，产能17万t／a。美国废铜再生工艺。

我国与国外先进的再生处理工艺相比,对废杂铜的预处理及再生利用工艺及装备整体水平落后,废杂铜的预处理及再生利用两大环节脱钩，我国至今没有一个从废杂铜拆解到阴极铜精炼的完整废杂铜工厂，废杂铜精炼工厂厂多规模小、工艺落后、装备差、环保问题严重。我国至今没有一座现代化的杂铜精炼工厂或车间。这些工厂规模一般在0.5～3万吨级，火法精炼基本采用反射炉，炉能 25～110吨大小不等，这种炉子热效率低、能耗大,还原作业时黑尘污染严重,工人劳动强度大。产品质量只能达到甚至低于 GB／T标准中标准阴极铜的水平。相当数量的高品位废杂铜未经精炼即被直接生产铜线锭和铜“黑杆”。国内大型铜企业参与必然加剧国内废杂铜原料的竞争，冲击中小废杂铜企业,我国废杂铜再生、加工行业必须走技术进步的健康发展之路。

许多国家对铜的需求在很大程度上要依靠再生铜来满足国内需要。例如，美国的铜消费量居世界首位,在1976到1996年的20年间，由废铜再生提供的铜占每年铜消费量的比例在44％至54.7％。在欧洲，铜矿资源缺乏，除大量进口铜精矿外，还要依赖废铜作重要补充。据统计，1997年再生铜占总原料的42.6％。其中废铜直接利用的为22.4％，经再次精炼的为20.2％。

我国既是铜资源较贫乏的国家又是世界上第二大铜消费国。而解决资源缺乏和消费急增矛盾的方法则是大量进口铜原料，90年代以后，我国废杂铜进口量迅猛增加，我国每年废杂铜用汇额达30亿美元，为同期进口铜精矿用汇额的 1.5倍。我国是世界上最大的废杂铜进口国之一，主要来源地是工业发达和环保要求严格的国家和地区，其中从美国和日本进口量比例分别为38％和25％。此外，估算我国每年尚有 15万吨的自产废杂铜。我国炼铜行业矿铜原料与废铜原料之比为 2.69：1，废杂铜在铜原料中比例已达27％。

我国已经形成长江三角洲、环渤海、珠江三角洲3个重点废铜拆解、加工、消费地区，这些地区精铜产量不足铜总产量的40％，但它们的再生铜产量却占全国再生铜产量的75.55％。全国79.43％的铜加工企业分布在该3地区，全国82.95％的铜在这三地区消费(指被加工)，特别是江、浙、沪3省市所占分额尤其突出，仅浙江省1998～2000年3年间铜加工材产量即达124.16万吨，占同期全国铜加工材产量的30％。2000年，浙江废杂铜，年产铜材5万吨以上的大型铜加工企业2家，0.5万～5万吨的中型铜加工企业30家。0.05万～0.5万吨的小型铜加工企业55家。大、中型铜加工企业数仅占企业总数的2.33％和33.72％，而大、中型铜加工企业所利用的废杂铜占利用总量的21.8％和52.9％。废杂铜的利用已形成以大型企业为龙头、中型企业为主体的格局,并逐步壮大发展形成了一批拆解量大、交易量大的废杂铜专业市场。(end)