國內(nèi)銅二次物料利用情況概述

1、國內(nèi)銅二次物料利用情況概述中國既是銅資源相對較貧乏的國家又是世界上第一大消費(fèi)國。據(jù)統(tǒng)計(jì)2009年我國的銅實(shí)際消費(fèi)量為510萬噸，同比增長53萬噸，占全球銅總產(chǎn)量的1/5以上。而國內(nèi)銅的生產(chǎn)量不足300萬噸包括再生銅，國內(nèi)銅缺口達(dá)40%。2010年中國銅消費(fèi)量已增至世界總量的46%，保持平均每年10%的增速，而美國銅消費(fèi)量從2000年占世界總量的23%下降到2010年的11%。近幾年的數(shù)據(jù)都說明中國對銅的需求成為了銅價上漲的主要動力，兩者相關(guān)性到達(dá)76%。而且隨著中國經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁增長，對銅的需求將繼續(xù)攀升，由于國內(nèi)銅礦產(chǎn)資源非常有限，而解決資源缺乏和消費(fèi)急劇增長矛盾的途徑一是做好國內(nèi)現(xiàn)有資源的再生

2、回收利用工作，二是大量進(jìn)口銅二次物料。從各種廢渣、廢料中回收銅將是解決我國銅資源缺乏的主要選擇。利用國外的銅二次物料料生產(chǎn)電解銅、硫酸銅等國內(nèi)緊缺的化工冶金產(chǎn)品，是一條滿足環(huán)境要求，又符合我國產(chǎn)業(yè)政策的資源利用之路。我們現(xiàn)在使用的可分為原生資源和再生資源二大類，原生資源已日漸減少、幾近枯竭，有色金屬資源再生資源將成為我國生產(chǎn)原料的主要來源。從銅的二次物料料中提取銅，既保護(hù)了環(huán)境，又生產(chǎn)出國家緊缺的戰(zhàn)略資源，是實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措之一。不僅可以緩解環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，而且將具有顯著的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。同時對調(diào)整和改善當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)起到重要作用。一、銅二次物料的主要成份及來源生產(chǎn)原生金屬

3、時，金屬或合金是從復(fù)雜的含有金屬化合物的礦石或精礦中冶煉出來的；銅二次物料是金屬銅或合金的生產(chǎn)及加工時產(chǎn)生的含銅物料。銅二次物料絕大部分含銅量較高,有害元素較少,因而可以用于再生銅或銅化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。含銅的廢料的來源主要為以下幾個方面：1、 有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的廢料。如金屬鑄錠時產(chǎn)生的濺渣、飛沫、氧化皮；冶煉過程中生產(chǎn)的含金屬爐渣、煙塵等。2、 工業(yè)部門中損壞的機(jī)器、設(shè)備、金屬構(gòu)件及零部件等有色金屬廢件。3、 銅合金機(jī)械加工時產(chǎn)生的廢料如切屑絲帶、刨花、邊角廢料等。4、 交通及國防部門淘汰下來的舊運(yùn)輸裝載工具、武器、彈丸等有色金屬廢料。如廢舊的汽車和飛機(jī)，船舶等，均含大量的銅。5、 日常生

4、活用具、工具制品及其它金屬服務(wù)用品的含銅廢舊金屬物料。銅采選冶過程中產(chǎn)生大量含銅物料,這些含銅物料數(shù)量大的,各工廠之間大量交易或同一工廠內(nèi)各生產(chǎn)部門之間流動的,品質(zhì)相對穩(wěn)定一些的一般稱之為中間產(chǎn)品或產(chǎn)品,如銅采選冶煉過程中有銅礦,銅精礦,銅锍（冰銅）,沉積銅、未精煉銅（粗銅）,陽極板,陰極銅.而未包括在以上分類中的含銅物料我們一般稱之為含銅二次物料,包括由于生產(chǎn)工藝不斷進(jìn)步,新工藝產(chǎn)生的為包括在以上名稱內(nèi)的物料也稱之為二次含銅物料.包括電子,機(jī)械,制藥,化工等工藝產(chǎn)出的.而在Cu使用加工過程中或含銅產(chǎn)品使用報廢后產(chǎn)生的金屬雜銅,我們稱之為廢銅,不歸入含銅二次物料中.典型的銅二次物料:黃銅泥:一

5、般含銅5-20%,鋅20-35%,Pb小于1%,Cd,As,Hg小于0.01%，其余為硅酸鹽等，為黃銅加工過程中產(chǎn)生的物料。含鉆碳酸銅：含銅30-40%,鉆2-3%,Pb,Cd,As低于0.01%,主要為鈷冶煉過程中產(chǎn)生物料。PCB板廠銅泥：含銅30-40%，氯離子4-6%，銨離子2-3%，鈉離子2-3%,其他有害元素均小于0.001%,為PCB廠蝕刻液加堿沉淀下來的堿式氯化銅。鎳廠銅渣：含銅20-40%，含Ni2-5%，含少量貴金屬，有害元素正常情況下小于0.01%，為鎳冶煉廠鎳液除銅產(chǎn)生的物料。氧化皮：含銅60-70%，其余雜質(zhì)同于陽極板，為銅冶煉廠鑄陽極板時產(chǎn)生的氧化皮。拉絲泥：含銅40

6、-80%，為純銅拉絲時產(chǎn)生微細(xì)銅末，由雜質(zhì)同于線銅些，其他雜質(zhì)為混入的泥等雜物。含銅二次物料與物體廢物的區(qū)別：二次物料中含有一種或多種有價元素,一般為工廠有意生產(chǎn)出來,有使用價值或回收價值的,它的經(jīng)濟(jì)價值及環(huán)境社會價值為正.而固體廢物沒有經(jīng)濟(jì)價值,或有經(jīng)濟(jì)價值但在處理過程中要付出較大的環(huán)境代價,也就是說它的經(jīng)濟(jì)價值加環(huán)境社會價值是零或負(fù)的。二、銅二次物料的再生利用工藝原生金屬含有金屬的礦石或精礦經(jīng)過冶煉后產(chǎn)出的金屬的再生有色金屬冶金學(xué)是一門新的學(xué)科。它是以現(xiàn)有的火法冶金和濕法冶金原理和過程為基礎(chǔ)的，但與原生金屬冶金不完全相同，而具有其獨(dú)特性。生產(chǎn)原生金屬時，金屬或合金是從復(fù)雜的含有金屬化合物的

7、礦石或精礦中冶煉出來的；而生產(chǎn)再生金屬或合金時，是從廢舊金屬、廢舊合金或含金屬的渣、粉塵冶煉出來，雖然二者冶金原理相同，但在工藝流程與生產(chǎn)設(shè)備上都有不同的地方。大部分普通的二次銅物料進(jìn)入再生銅冶煉廠,銅二次物料也是再生銅冶煉工廠的主要原料,由于銅二次物料為銅采選冶不同工序中產(chǎn)生,也有相當(dāng)部分從鎳、鈷、鋅等冶煉過程中產(chǎn)出,其它的還有從電子工業(yè),機(jī)械加工，制藥,化工等行業(yè)產(chǎn)生，其含量和組成各不相同,因而處理工藝也不盡相同,大體可分為濕法冶煉和火法冶煉兩種:濕法冶金是利用化學(xué)手段，將有價金屬從固廢中別離出來。一般處理含有多種有色金屬成份的銅二次物料,適用于濕法流程。其基本過程為浸出-除雜-萃取別離-

8、分段反萃-電積工藝生產(chǎn)陰極銅及其它金屬。物料中的有價金屬元素也基本上得到全部回收。與火法冶金相比，具有金屬別離徹底、易于實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和自動化、無煙氣排放等優(yōu)點(diǎn)。銅二次物料火法冶煉工藝的最大優(yōu)點(diǎn)在于所有的非金屬雜質(zhì)全部聚集于非水溶性的爐渣中，而冶煉爐渣是生產(chǎn)水泥的優(yōu)質(zhì)原料，同時火法過程中沒有廢水排放，不會產(chǎn)生廢水和廢渣的二次污染?；鸱ㄒ睙掃^程是一個金屬的富集過程。在各類重金屬固廢中，常常會含有經(jīng)濟(jì)價值較高的貴金屬和稀散金屬等。在熔煉過程中，可以使貴金屬金、銀、鉑族金屬和稀散金屬中的硒、碲等富集在粗金屬中，然后加以回收?；鸱ㄒ睙捯话闾幚碇缓~及少量貴金屬元素的物料,一般采用回轉(zhuǎn)烘干,機(jī)械制球,豎窯冶

9、煉產(chǎn)出含貴金屬粗銅,粗銅采用常規(guī)工藝生產(chǎn)電銅及回收貴金屬。高品位的料也可以壓塊后直接入反射爐冶煉。銅二次物料冶煉所產(chǎn)生的煙氣含硫不高，一般采用旋風(fēng)除塵、布袋除塵、堿噴淋脫硫等組合煙氣處理工藝，煙氣中的二氧化硫及煙塵可做到穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。三、國內(nèi)銅二次物料再生利用現(xiàn)狀：中國再生銅工業(yè)經(jīng)歷了不同的歷史階段得到了發(fā)展。在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時期,再生銅的生產(chǎn)為國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要奉獻(xiàn),尤其是在建國初期的頭十年,再生銅產(chǎn)量占銅總產(chǎn)量的69%。改革開放之后,我國再生銅工業(yè)得到了快速的發(fā)展,在最近的多年中,再生銅產(chǎn)量一直保持增長的勢頭,再生銅占精銅產(chǎn)量的比例從上個世紀(jì)90年代初期的19%增加到年代末期的33%。我國

10、再生銅工業(yè)的發(fā)展經(jīng)過了不同的歷史時期。在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時期,再生銅的生產(chǎn)主要以國有企業(yè)為主,同時也有少量的集體企業(yè)從事再生銅的生產(chǎn)和加工。世紀(jì)年代后期,從事再生銅生產(chǎn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)開始起步。但由于原料緊張、技術(shù)落后、市場銷路等問題,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的再生銅產(chǎn)量很小,無法與國有企業(yè)相比。大約經(jīng)過了多年的歷程,從事再生銅生產(chǎn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和個體企業(yè)得到了長足的發(fā)展。進(jìn)入二十一世紀(jì)中國再生銅工業(yè)發(fā)展的步入黃金時代。經(jīng)過市場的激烈競爭和淘汰,一些小的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)消失了,最后得到發(fā)展的是一批民營企業(yè)。目前我國再生銅工業(yè)以國有企業(yè)和大型民營企業(yè)為主,正在為我國再生銅工業(yè)的發(fā)展中起著重要作用。目前國內(nèi)銅二次物料的再生利用已形成一個很

11、大的產(chǎn)業(yè)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)有上千家企業(yè)從事或涉及銅二次物料的再生利用，產(chǎn)值到達(dá)數(shù)千億，行業(yè)從業(yè)人員到達(dá)100萬人以上。這些企業(yè)主要分布在江蘇、浙江、廣東等沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)但又缺少資源的省份。銅二次物料的再生利用企業(yè)不但從廢料中生產(chǎn)出國家緊缺的有色金屬，而且?guī)恿司蜆I(yè)，促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，改善了經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。例如在浙江富陽的富陽申能固廢環(huán)保再生是一家從事銅二次物料為主的有色金屬加工回收與綜合再生利用企業(yè)，產(chǎn)生再生銅近8萬噸，同時回收大量的金、銀、鈀等稀貴金屬，年產(chǎn)值近70億元。企業(yè)進(jìn)入全國民企500強(qiáng)，浙江省百強(qiáng)企業(yè)；浙江省制造業(yè)百強(qiáng)企業(yè)。公司旗下蘭溪自立銅業(yè)其稅收

12、占蘭溪市的十分之一，成為當(dāng)?shù)夭徽鄄豢鄣呢?cái)政支柱企業(yè)。四、銅二次物料回收的重要意義：1、 擴(kuò)大有色金屬資源。全世界有色金屬資源已難以滿足人類的需求，而且礦產(chǎn)品位也越來越低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家利用再生有色金屬的比重在有色金屬總產(chǎn)量中約占30%，最高可達(dá)52%。因此，銅二次廢料利用，有效擴(kuò)大了有銅的資源，可以有效彌補(bǔ)天然資源的不足。我國一直是銅資源短缺的國家,銅礦山資源貧乏,開采難度大,新發(fā)現(xiàn)的資源少,后備儲量不足。多年以來大量進(jìn)口銅精礦、精銅、粗銅、銅材及其它銅制品,以彌補(bǔ)銅資源的不足,國產(chǎn)銅精礦銅含量占的比例已經(jīng)很小。以2010年為例,當(dāng)年我國銅精礦產(chǎn)量僅占當(dāng)年電解銅產(chǎn)量的24%，我國銅礦

13、資源的形勢非常嚴(yán)峻，即使發(fā)現(xiàn)新的銅資源,還要涉及建設(shè)礦山、建設(shè)冶煉廠等一系列的問題,而且需要較長的建設(shè)周期。從我國資源、能源、環(huán)境、財(cái)力等多方面綜合考慮,標(biāo)準(zhǔn)地發(fā)展再生銅工業(yè),是發(fā)展我國銅工業(yè)的一條捷徑,完全符合國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。2、 降低生產(chǎn)能耗。有色冶金工業(yè)是高能耗的生產(chǎn)部門。目前，原生金屬生產(chǎn)的能源費(fèi)用占金屬生產(chǎn)總費(fèi)用的比例日漸增大。美國原生金屬費(fèi)用占金屬生產(chǎn)總費(fèi)用的比例為：銅約為15%，鉛17%，鋁28-35%，而某些鎳礦則高達(dá)50%。但生產(chǎn)再生有色金屬時，其能耗大為降低。再生有色金屬電耗與原生有色金屬電耗的百分比為：銅13-16，鋅28-40%，鉛35-40%，鋁3-8%，因此生

14、產(chǎn)再生金屬的電耗大為減少。3、 節(jié)約基建投資，降低生產(chǎn)成本。原生金屬生產(chǎn)原料是低品位礦石，如生產(chǎn)一噸銅需要開采120-150噸呀更多礦石，同時生產(chǎn)原生金屬時還消耗大量燃料及其其它原材料，因此生產(chǎn)原生金屬時的費(fèi)用是高的。據(jù)國外統(tǒng)計(jì)，再生有色金屬的生產(chǎn)費(fèi)用為原生有色金屬生產(chǎn)費(fèi)用的一半。美國再生有色金屬生產(chǎn)費(fèi)用占原生有色金屬生產(chǎn)費(fèi)用的比例為：銅35-40%，鋁40-50%，鋅25-30%。我國生產(chǎn)一噸再生銅與原生銅相比可節(jié)約投資80%，降低生產(chǎn)費(fèi)用40-50%。因此，發(fā)展再生銅生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益是很顯著的。4、 減少環(huán)境污染，增加社會效益。原生有色金屬的生產(chǎn)，由于原礦品位低，成份復(fù)雜，因而生產(chǎn)流程長、工

15、序多、工藝復(fù)雜，生產(chǎn)過程中的廢水、廢氣、廢渣導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重。反之，再生有色金屬的生產(chǎn)，由于原料品位高，而且成份相對較單純，因而生產(chǎn)流程短、工序較少三廢的排放和治理的費(fèi)用也相對較少。以銅礦石原礦含Cu0.8%、選礦回收率88%、冶煉回收率95%計(jì)算，每生產(chǎn)一噸純銅,冶煉時排放爐渣4.2噸，煙氣2.8萬立方米，污水50噸。選礦時排放廢石420噸,尾礦140噸，污水300噸。而銅二次物料處理過程中“三廢”平均排放量不到原生礦的四分之一。因此，發(fā)展銅二次物料的再生利用，可減少環(huán)境污染、增加社會效益。我國應(yīng)該把開發(fā)利用再生有色金屬視為國家的重大發(fā)展戰(zhàn)略和國策，并保證發(fā)展再生有色金屬生產(chǎn)的投資，使再生有

16、色金屬生產(chǎn)向?qū)I(yè)化、大型化發(fā)展。五、銅二次物料進(jìn)口現(xiàn)狀及面臨的問題銅是國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的重要原料，也是高、精、尖技術(shù)的支撐材料，隨著國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，銅的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，用量相應(yīng)增加，但原生金屬銅已遠(yuǎn)遠(yuǎn)已經(jīng)不能滿足需要，因此，有效地回收和利用銅二次物料就顯得特別重要，由于國內(nèi)的二次銅物料資源非常有限，必須大量依賴于進(jìn)口滿足國內(nèi)銅消費(fèi)的需求。從最近幾年進(jìn)口銅精礦的實(shí)踐看,盡管一些企業(yè)還在大量進(jìn)口銅精礦,但是盈利空間很小,效益微薄。進(jìn)口精銅和銅材,但價格昂貴,尤其是銅材的進(jìn)口,豐厚的效益留在了國外,經(jīng)濟(jì)上不合理。為了充分利用國外廢雜銅資源,提高再生銅及其制品的產(chǎn)量。從資源、環(huán)境、經(jīng)

17、濟(jì)等方面綜合分析四種途徑的利與弊,發(fā)展以銅二次物料再生利用為主的銅工業(yè)比較適合我國的國情。目前國內(nèi)使用的銅二次物料大約三分之一依賴進(jìn)口，并呈逐年增加趨勢。但由于配套政策完善，海關(guān)方面對銅料進(jìn)口只有銅精礦，銅銃，沉積銅，未精煉銅4個SH編礦，并未包括銅二次物料，這樣就相當(dāng)于把很大一部分優(yōu)質(zhì)原料距之門外，這對于我們這樣一個銅塊進(jìn)口巨大的國家是很不利的，也不利于采購銅二次物料的廣闊中小企業(yè)的生存。對于一些優(yōu)質(zhì)的銅二次物料，由于含銅高，含雜低，價又低于銅精礦，自然成為再生銅冶煉企業(yè)眼中的優(yōu)質(zhì)原料，這叢企業(yè)在實(shí)際進(jìn)口過程中，就遇到了很多問題，最主要的問題在于海關(guān)方面對其沒有適當(dāng)?shù)臍w類。如對黃銅泥，有的海關(guān)歸到銅精礦，有的歸到鋅精礦，有的歸到固體廢物，不盡統(tǒng)一。象PCB廠產(chǎn)出的Al片置換銅粉，含銅高達(dá)80%，有害雜質(zhì)小于0.001%以下，由于缺少相應(yīng)的歸類，導(dǎo)致無法進(jìn)口。而現(xiàn)在大量進(jìn)口的銅精礦含銅只有18-25%，有害雜質(zhì)的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PCB廠銅粉。為了拓展國外銅二次物料的進(jìn)口，解決國內(nèi)銅資源不足的現(xiàn)狀，綜合各方面的意見，提出以下幾個方面的建議：1、由于銅二次物料監(jiān)管屬海關(guān)總署，分類屬財(cái)政部關(guān)稅司，進(jìn)口許可標(biāo)準(zhǔn)制定屬國家環(huán)?？偩?，進(jìn)口檢驗(yàn)屬進(jìn)出口檢驗(yàn)檢疫總局。而各部門間對于銅二次物料的認(rèn)可并不一致，原有的一些標(biāo)準(zhǔn)已