一、引言

    2007年全球鋁的表現(xiàn)消費(fèi)總量為53.000kt。其中以回收的廢舊鋁熔煉的再生鋁占總消費(fèi)量的30.2％，即約16.000kt左右。全世界每年回收的廢舊鋁約有32％流入變形鋁合金領(lǐng)域，也就是用其加工成鋁材。其余的再生成鑄造鋁合金。在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家有兩類(lèi)再生鋁合金廠：再生變形鋁合金錠坯廠與鑄造鋁合金錠廠或再生鋁合金廠。

    1981年－2007年，我國(guó)原鋁的表觀消費(fèi)總量為74，7111.4kt；匡算的廢鋁表觀消費(fèi)總量約21，290kt；鋁的總表觀消費(fèi)量約96，000kt。筆者認(rèn)為這96，000kt鋁制零部件及鋁制品就是積蓄在中華大地上的鋁。當(dāng)然有一部分從以裝備及產(chǎn)品的形式出口了。但是在進(jìn)口的機(jī)器與裝備及產(chǎn)品中也含有鋁。

    用大部分廢舊制備變形鋁合金錠，然后加工成各種鋁材不但外國(guó)有，中國(guó)也有。其均取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。其應(yīng)當(dāng)必須轉(zhuǎn)變以再生鋁加工用鋁合金錠不出性能合格與組織符合要求的鋁材形理念，以建立全面的與科學(xué)的發(fā)展觀。

    二、廢舊鋁資源的再生利用狀況

    廢舊鋁是一種寶貴資源。最大限度地有效回收與利用廢舊鋁對(duì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)約資源及能源、減少溫室氣體及有害物質(zhì)排放有著特別重要的意義。鋁制品及鋁合金零部件在使用期滿(mǎn)報(bào)廢后具有很高的再生與可利用性。在當(dāng)前的結(jié)構(gòu)材料中，鋁的可回收性是最高的。下面簡(jiǎn)單地介紹一下各種廢舊鋁再生利用的情況：

（一）以廢舊鋁錠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋁材

    以廢舊鋁熔鑄的錠加工優(yōu)質(zhì)鋁材的企業(yè)世界上早已有之。最典型的企業(yè)有：用從社會(huì)上回收的廢易拉罐再生鋁錠軋制罐料的工廠；用回收的廢鋁電線(xiàn)、電纜再生鋁錠拉制導(dǎo)線(xiàn)的工廠；用廢門(mén)窗與結(jié)構(gòu)鋁材經(jīng)再生后，再進(jìn)行擠壓6063合金型材的工廠以及用廢建筑板再生成扁錠，然后軋制成建筑板帶材的工廠等。廢舊鋁最有效的利用就是將其再生成原來(lái)的半成品型材。

    （二）易拉罐生產(chǎn)－使用－回收循環(huán)。

    截止2007年未，世界上可生產(chǎn)罐料的國(guó)家有美國(guó)、德國(guó)、日本、法國(guó)、韓國(guó)、澳大利亞、巴西以及中國(guó)等。但建有廢舊罐料再生利用生產(chǎn)線(xiàn)的國(guó)家只有美國(guó)、德國(guó)、日本、法國(guó)與巴西等。因?yàn)楸仨毦邆?個(gè)條件才有建廢舊再生利用生產(chǎn)線(xiàn)的可行性：即罐料的表觀消費(fèi)量大于200kt/a；易拉罐的回收率大于50%；有一個(gè)工廠的罐料總產(chǎn)量達(dá)100kt/a。中國(guó)西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限公司2007年的3104合金制罐材產(chǎn)量為34.735kt/a。2011年其產(chǎn)量可能超過(guò)80kt/a。因此其具備了開(kāi)始籌建一條生產(chǎn)能力為50kt/a廢舊易拉罐的再生利用鋁合金生產(chǎn)線(xiàn)的條件。2008年其開(kāi)始籌建，可于2010年未或2010年上半年即可投產(chǎn)。

    廢舊易拉罐再生利用生產(chǎn)線(xiàn)最好建在罐料軋制廠。當(dāng)然也可以單獨(dú)建廠。即建在廢舊鋁資源豐富的地區(qū)。但是必須在軋制廠的嚴(yán)密管理與監(jiān)控下，以確保產(chǎn)品的成份與冶金組織之均勻性和穩(wěn)定性，并且滿(mǎn)足某些特殊的要求。

（三）廢舊建筑型材的再生利用。

    廢舊建筑鋁型材的來(lái)源有二：一是以報(bào)廢建筑物拆下的門(mén)窗與裝飾件或各種到期的，并且需要更換的鋁件；二是社會(huì)上的門(mén)窗企業(yè)與裝潢企業(yè)進(jìn)行加工鋁件的工藝廢料（不含擠壓企業(yè)所屬門(mén)窗車(chē)間的加工廢料）。建筑物中鋁件的使用期限長(zhǎng)，通常超過(guò)30a。鋁結(jié)構(gòu)件中的鋁件的使用期限有的較短，有的較長(zhǎng)，即超過(guò)50a。建筑與結(jié)構(gòu)廢鋁是一種很寶貴的再生資源。因?yàn)槭褂玫暮辖饐我唬云涑煞莘€(wěn)定。又因?yàn)榇朔N廢鋁件體大且重，所以其進(jìn)行再生熔煉時(shí)燒損少。

    在廢舊建筑鋁材、結(jié)構(gòu)鋁材及建筑結(jié)構(gòu)鋁材等生產(chǎn)集中度高的地區(qū)建設(shè)6063合金圓錠專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠。其廢料量應(yīng)占原料的93%以上（含擠壓廠的工藝廢料），并且僅用少量的新金屬（原鋁錠與中間合金）。2007年6月中鋁公司開(kāi)始在廣東佛山市大瀝鎮(zhèn)建設(shè)中鋁南海合金有限公司。這是中國(guó)首家以廢舊建筑及結(jié)構(gòu)鋁材生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)擠壓圓錠的專(zhuān)業(yè)化企業(yè)。其一期建設(shè)規(guī)模為110kt/a；二期規(guī)模為200kt/a，從而成為全球最大的再生擠壓圓錠廠。2007年未大瀝鎮(zhèn)有97家鋁型材擠壓廠。其擠壓型材能力約850kt/a；其產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的31.5%。但其多數(shù)企業(yè)熔鑄技術(shù)與設(shè)備落后，并能耗高，環(huán)境污染嚴(yán)重。中鋁南海合金有限公司的建設(shè)對(duì)建設(shè)節(jié)約型、節(jié)約資源型與環(huán)保社會(huì)型的產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)均有著重要的意義。其對(duì)降低當(dāng)?shù)財(cái)D壓企業(yè)的生產(chǎn)成本有一定的作用。其對(duì)推動(dòng)大瀝鎮(zhèn)，甚至華南地區(qū)鋁擠壓行業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)定會(huì)起到極大的促進(jìn)作用。中鋁南海合金有限公司除充分利用廣東省的廢舊建筑鋁材與鋁材擠壓企業(yè)的工藝廢料外，還可以從港澳地區(qū)進(jìn)口廢舊建筑鋁材。

（四）廢舊建筑鋁板帶材的再生利用。

    廢舊建筑鋁板材是指從高樓大廈與結(jié)構(gòu)中以及從工廠廠房上拆除的墻板、掛板及其他裝飾板等。這些鈑金件多是用3003、3004與5052合金板材加工的。美國(guó)尼科爾斯(Nichols)鋁業(yè)公司是世界上有名的再生利用廢舊建筑物鋁板材的企業(yè)。它有一條黑茲萊特型1320mm連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)。其特點(diǎn)是在黑茲萊特連鑄機(jī)之后有一列3機(jī)架型熱連軋機(jī)列；還有1條帶材清洗預(yù)涂生產(chǎn)線(xiàn)及其他配套設(shè)施。由于其用的是廢舊鋁及節(jié)能環(huán)保型連鑄連軋工藝，因此其所生產(chǎn)的建筑板帶材在北美市場(chǎng)上很有競(jìng)爭(zhēng)力，并且經(jīng)濟(jì)效益較高。

    圍繞我國(guó)再生鋁行業(yè)，我國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)再生金屬分會(huì)應(yīng)該協(xié)助國(guó)家有關(guān)部門(mén)制定再生鋁行業(yè)的“十一五”規(guī)劃，以提出科學(xué)合理的產(chǎn)業(yè)政策和稅收政策；建立廢金屬回收體系，并且進(jìn)行制定再生鋁標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)處理以及熔煉等技術(shù)規(guī)范及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；爭(zhēng)取在國(guó)家和行業(yè)及企業(yè)的支持下建立再生鋁科研中心。其應(yīng)該以此為基礎(chǔ)進(jìn)行研究并推廣與使用再生鋁用新裝備、新工藝技術(shù)及高規(guī)格產(chǎn)品；應(yīng)該積極地從英國(guó)引進(jìn)、消化與吸收，并且進(jìn)行推廣與使用比較成熟的EMP工藝系統(tǒng)。因?yàn)檫@種系統(tǒng)是相當(dāng)值得信賴(lài)的；它主要投資回報(bào)平常在投產(chǎn)的3－12個(gè)月中體現(xiàn)。其建設(shè)周期短，且卓有成效。其主要表在：產(chǎn)量增加、雜質(zhì)減少、降低能耗、節(jié)約合金的購(gòu)買(mǎi)與提高熔煉爐的效率。其能夠符合環(huán)保法的基本要求，并且能夠提高能源使用效率。其分析樣品的提取可在關(guān)閉爐門(mén)時(shí)操作。這樣的操作可節(jié)約能源與時(shí)間省，并且可降低熱量散發(fā)。通過(guò)數(shù)十年的發(fā)展及全世界的使用證明，在應(yīng)用電磁場(chǎng)推動(dòng)力型的EMP系統(tǒng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)中沒(méi)有易磨損的或易損壞的可動(dòng)零部件出現(xiàn)。許多消費(fèi)者已體驗(yàn)到使用EMP系統(tǒng)后，工藝裝備的使用效率可提高達(dá)25%以上。EMP系統(tǒng)是鑄造車(chē)間管理者、冶金學(xué)者和金融管理者理想的選擇。

再生鋁生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)在上述基礎(chǔ)上，充分利用再生鋁資源，積極研發(fā)擠壓用鋁合金錠坯、軋制用鋁合金錠坯與鑄造鋁合金錠坯等產(chǎn)品，以提高產(chǎn)品的附加值。

    三、充分利用再生鋁資源，建設(shè)鋁合金板帶材企業(yè)

    由前述分析可見(jiàn)，以成份單純的，并且潔凈的廢舊鋁為主，添加少量的新金屬（原鋁錠與中間合金）完全可以生產(chǎn)出在品質(zhì)上與以重熔原鋁錠為主生產(chǎn)的鋁材相當(dāng)。其在技術(shù)上是可行的與成熟的，并且其在國(guó)際上也不乏先例。鑒于這種情況，充分而合理地利用再生鋁資源來(lái)生產(chǎn)鋁合金板帶材是切實(shí)可行的。鋁合金板帶材用再生鋁生產(chǎn)過(guò)程如下：

    （一）首先需要解決原料問(wèn)題                                                        

    26年以來(lái)，中國(guó)表現(xiàn)消費(fèi)的鋁達(dá)96,OOOkt，并且大部分已進(jìn)入循環(huán)期。不過(guò)由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)的又快又好地發(fā)展，對(duì)廢舊鋁的需求量極大。國(guó)內(nèi)回收的廢舊鋁遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，需要進(jìn)口。在國(guó)際市場(chǎng)上廢舊鋁資源較為充裕。2007年進(jìn)口量為2,600億t,2008年可達(dá)2,600億t或更多些。

此數(shù)量還不包括拆解進(jìn)口的報(bào)費(fèi)裝備中所獲的廢舊鋁。如果將這部分廢舊鋁也計(jì)算在內(nèi)，此數(shù)量無(wú)疑會(huì)超過(guò)3,000kt。可見(jiàn)，其原料供應(yīng)可得到保證。

    （二）產(chǎn)品種類(lèi)及結(jié)構(gòu)。

    產(chǎn)品種類(lèi)當(dāng)然是熱處理不可強(qiáng)化的民用大宗鋁板帶材。也就是僅生產(chǎn)l×××系列、3×××系列與5×××系列鋁合金板帶材。2007年全世界鋁板帶總產(chǎn)量約20,OOOkt。其中熱處理不可強(qiáng)化的占94.6%.即普通民用鋁板帶材為18,920kt。熱處理可強(qiáng)化鋁合金指2×××系列、6×××系列、7×××系列及部分8xxx系列鋁合金。其多用于航空航天、軍工及其他需要高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件的工業(yè)部門(mén)。

    （三）利用再生鋁生產(chǎn)鋁合金板帶材所用的主要裝備。

    先進(jìn)的高技術(shù)廢舊鋁預(yù)處理生產(chǎn)線(xiàn)有2條。其關(guān)鍵裝備及部件可引進(jìn)。其他的國(guó)內(nèi)制造或中外合作制造；

    先進(jìn)的熔煉－靜置－鑄造線(xiàn)2條，回轉(zhuǎn)－傾動(dòng)式圓型爐1臺(tái)，中頻感應(yīng)爐1臺(tái)，關(guān)鍵裝備如蓄熱式燒嘴、電磁攪拌器、在線(xiàn)凈化處理設(shè)施與熔體水平激光自動(dòng)監(jiān)控器等進(jìn)行引進(jìn)。其他的由世界知名的冶金爐公司設(shè)在中國(guó)的企業(yè)制造。其鑄錠產(chǎn)量約220kt/a；

    銑床1臺(tái)（國(guó)內(nèi)制造）；

 推進(jìn)加熱爐2臺(tái)。由世界知名的冶金爐公司設(shè)在中國(guó)的企業(yè)制造；

    2300mm四輥不可逆式單機(jī)架雙卷取熱軋線(xiàn)1條，國(guó)外設(shè)計(jì)，自動(dòng)控制裝備及關(guān)鍵部件引進(jìn)，其他設(shè)備在外方監(jiān)控下由中國(guó)制造；

    一期2臺(tái)四輥不可逆式冷軋機(jī)，1臺(tái)引進(jìn)，1臺(tái)1600mm國(guó)產(chǎn)；

    軋輥磨床2臺(tái)，1臺(tái)引進(jìn)，1臺(tái)國(guó)產(chǎn)；

    拉彎矯直線(xiàn)2條，1條引進(jìn)，1條國(guó)產(chǎn)；

    離線(xiàn)式重卷切邊線(xiàn)1條，國(guó)產(chǎn)；

    縱剪線(xiàn)1條，引進(jìn)；

    預(yù)涂線(xiàn)1條，引進(jìn)；

    退火爐若干臺(tái)，國(guó)產(chǎn)；

    自動(dòng)打捆與包裝線(xiàn)1條，中外合作制造；

    其他設(shè)備。

    本項(xiàng)目的建設(shè)完全符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策。其是在建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)鋁工業(yè)鏈中重要的環(huán)節(jié)。其定會(huì)受到國(guó)家及各級(jí)政府的鼓勵(lì)與大力支持。

    （四）廢舊鋁的分類(lèi)與儲(chǔ)存。

    建設(shè)一個(gè)以廢舊鋁為主要原料的，并且生產(chǎn)能力為180kt/a的大型平軋產(chǎn)品廠則需要235kt/a的上等廢鋁。其最好在以工廠為圓心，并且以1000Km為半徑的范圍內(nèi)建立一些收購(gòu)點(diǎn)，并派有經(jīng)驗(yàn)的收購(gòu)人員負(fù)責(zé)，以確保廢舊鋁的品質(zhì)；要有一批定點(diǎn)的廢舊鋁供應(yīng)商。廢舊鋁的運(yùn)輸距離不宜過(guò)長(zhǎng)，否則其成本會(huì)上升。

工廠內(nèi)要有足夠數(shù)量的廢舊鋁儲(chǔ)存庫(kù)。其不得露天存放。廢舊鋁應(yīng)嚴(yán)格按牌號(hào)分庫(kù)存放，并且應(yīng)制定嚴(yán)密的儲(chǔ)存規(guī)范。

    （五）建廠地址。

    廠址選擇應(yīng)注意原料來(lái)源與產(chǎn)品走向。最好的是：原料的75%以上來(lái)自以1000Km為半徑的范圍內(nèi)，并且其產(chǎn)品60%以上的銷(xiāo)售范圍在以半徑為1200Km的范圍內(nèi)。如果認(rèn)為這兩個(gè)條件可以的話(huà)，而且還同時(shí)必須遵守大型有色金屬加工材料廠的選址通用條件，那么這樣的工廠就應(yīng)建在長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲以及環(huán)渤海等廢舊鋁豐富的地區(qū)。同時(shí)廢舊鋁進(jìn)口方便也是必要條件之一。

    四、結(jié)束語(yǔ)

    用廢舊鋁可以生產(chǎn)出在品質(zhì)上與用原鋁錠相當(dāng)?shù)钠胀裼闷杰堜X合金板帶材產(chǎn)品。其符合黨中央提出的建立資源泉與能源節(jié)約型以及環(huán)境友好型社會(huì)的目標(biāo)與要求；完全符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策與國(guó)情；有利于行業(yè)結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整。其在經(jīng)濟(jì)上會(huì)有利可圖，并且各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)。只要不斷地推廣應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝以及新裝備，進(jìn)而研發(fā)高質(zhì)量、低成本與高附加值的高檔次產(chǎn)品，投入市場(chǎng)，以滿(mǎn)足用戶(hù)需求，就能使用再生鋁合金生產(chǎn)鋁合金板帶材行業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地，使其發(fā)展前景更加光明燦爛。