新編汽車材料回收利用及可回收利用率管理方式研究中文課件

1、中 國(guó) 汽 車 技 術(shù) 研 究 中 心 2019.11.17(上海)汽車再利用工作實(shí)施方案研究子課題二汽車材料回收利用及可回收利用率管理方式研究1主要內(nèi)容一、車用材料的分類、構(gòu)成及發(fā)展趨勢(shì)分析二、中國(guó)車用材料回收利用的現(xiàn)狀與問(wèn)題分析三、發(fā)達(dá)國(guó)家車用材料回收利用經(jīng)驗(yàn)分析 四、提高中國(guó)車用材料可回收利用率的措施建議 2一 、車用材料的分類、構(gòu)成及發(fā)展趨勢(shì)分析1.1 車用材料的分類及主要用途 常用汽車工程材料的分類 工程材料金屬材料高分子材料陶瓷材料復(fù)合材料鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼鑄鐵合金結(jié)構(gòu)鋼工程塑料合成纖維合成橡膠涂料膠粘劑有色金屬及其合金 陶瓷玻璃金屬基復(fù)合材料非金屬基復(fù)合材料3金屬材料的主要構(gòu)成及相應(yīng)用

2、途材料主要用途金屬材料鑄鐵缸體、缸蓋、支架普通鋼車體、車架特殊鋼齒輪、前橋、后橋、車軸銅電器零件、散熱器鎂、鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)零件、車體零件鉛、錫、鋅發(fā)動(dòng)機(jī)軸承瓦、夾頭、裝飾件貴金屬排氣凈化用品其他金屬裝飾、電涂用1.1 車用材料的分類及主要用途 4非金屬材料的主要構(gòu)成及相應(yīng)用途1.1 車用材料的分類及主要用途 51.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成國(guó)外車用新材料的發(fā)展應(yīng)用 已形成了從新材料的開發(fā)、零部件設(shè)計(jì)制造到材料回收再利用等一整套產(chǎn)業(yè)化技術(shù)：新材料開發(fā)：工業(yè)化應(yīng)用的新材料有高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金、塑料和非金屬基復(fù)合材料等5大類材料；零部件設(shè)計(jì)：零部件設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)技術(shù)，為零部件選材提供評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)；

3、建立了較完善的材料性能數(shù)據(jù)庫(kù)，為設(shè)計(jì)師提供新材料應(yīng)用方面的經(jīng)驗(yàn)及設(shè)計(jì)法則；零部件制造：開發(fā)并應(yīng)用一系列適用于新材料的先進(jìn)的零部件加工技術(shù)與裝備；材料回收再利用：廢舊材料的分撿技術(shù)、鎂合金的無(wú)公害回收再生技術(shù)、塑料回收再生技術(shù)和玻璃回收再生技術(shù)等。61.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成材料名稱1988199220192019鋼55555555 其中：低碳鋼45444343高、中強(qiáng)度鋼7.37.99.19.8不銹鋼1.01.31.41.5其它鋼材1.41.31.11.0鑄鐵14.413.711.611.0塑料7.07.77.57.5鋁4.75.56.46.7其它18.918.119.519.8合

4、計(jì)10O.O10O.0100.01O0.0美國(guó)典型家庭用車7材料名稱2019年（11.5km/L）2000年（14.8km/L）增減（%）質(zhì)量 kg構(gòu)成比 %質(zhì)量 kg構(gòu)成比 %鋼742.4654630.0451-15鑄鐵190.5014136.0911-29鋁72.57595.25831塑料115.668149.681229銅20.411.518.141.3-13鋅6.80.46.80.40鎂2.270.24.530.3100玻璃38.55334.023-13陶瓷0.9070.11.810.1100粉末11.340.813.61120橡膠56.70452.164-8其它117.939102.

5、068-13合計(jì)1378.461001244.19100-10歐洲典型轎車1.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成8材料2019201919921989198619801973鋼板51.948.151.553.353.756.055.1鋼管2.94.03.43.64.04.55.3鋼棒16.716.915.315.115.014.717.5鐵1.51.82.11.71.72.83.2鋁6.27.56.04.93.93.32.8塑料8.27.57.37.57.34.72.8橡膠、玻璃11.012.112.411.412.211.711.0其他材料1.62.12.02.52.22.32.2合計(jì)10O

6、.O10O.O10O.O10O.O10O.O10O.O10O.O日本典型乘用車1.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成9中國(guó)車用新材料的發(fā)展應(yīng)用 通過(guò)863、973等國(guó)家科技攻關(guān)重大項(xiàng)目，相繼開發(fā)出了一批金屬材料和非金屬材料，促進(jìn)了汽車材料的技術(shù)進(jìn)步汽車材料體系已初步形成，技術(shù)含量高的新產(chǎn)品發(fā)展開始加速汽車用高性能鋼板、塑料對(duì)進(jìn)口的依賴程度逐年下降鋁合金及其成型技術(shù)基本上能滿足當(dāng)前汽車工業(yè)需求鎂合金的開發(fā)及應(yīng)用已有一個(gè)良好的開端從總體上看，還不能很好地滿足國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)快速發(fā)展的需要：汽車專用材料品種繁雜、數(shù)量少，產(chǎn)量難以達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模汽車材料基礎(chǔ)技術(shù)研究薄弱，缺少新材料評(píng)價(jià)技術(shù)與體系材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)混

7、亂基礎(chǔ)技術(shù)數(shù)據(jù)與行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)貧乏。1.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成10材料質(zhì)量，kg比率，%金屬鐵711.765.1鋁89.38.2銅10.41.0鉛6.00.5小計(jì)817.474.8聚合物PP、PE69.46.4PET8.60.8PVC6.40.6ABS3.80.4PUR12.31.1PA1.70.2橡膠36.93.4玻璃32.93.0液體49.84.6其他混合53.34.9合計(jì)1093100.01.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成中國(guó)典型轎車11車 型轎車客車載貨汽車輕微型車中型車重型車鋼材61.568.565.562.568.5鑄鋼、鑄鐵9.412.510.520.018.0有色

8、金屬9.04.53.02.52.5合計(jì)79.985.579.085.089.0單車平均整備質(zhì)量(kg)102030501680415079502019年各類車型金屬材料平均構(gòu)成 1.2 新材料的發(fā)展及典型車用材料構(gòu)成121.3車用材料的發(fā)展趨勢(shì)分析車用材料的發(fā)展趨勢(shì)各種材料相互替代，其競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈鋼鐵材料用量減少，但仍是主要材料有色金屬、非金屬材料用量迅速增加鋼普通鋼板、管棒材減少，高強(qiáng)度鋼、不銹鋼用量增加有色金屬鋁、鎂用量增加，銅、鋅材料減少非金屬材料塑料及非金屬基復(fù)合材料持續(xù)增長(zhǎng)汽車輕量化已成為車用材料發(fā)展的主要趨勢(shì)節(jié)能、環(huán)保但大量采用輕質(zhì)替代材料，導(dǎo)致汽車回收利用的難度增大：新輕質(zhì)材料的

9、回收再生技術(shù)不成熟報(bào)廢汽車的混合材料分揀更加困難13二、中國(guó)車用材料回收利用的現(xiàn)狀與問(wèn)題分析2.1 中國(guó)車用材料回收利用的歷史和現(xiàn)狀總體技術(shù)水平落后 企業(yè)規(guī)模較小，廠房場(chǎng)地簡(jiǎn)陋技術(shù)人員缺乏，員工素質(zhì)不高拆解設(shè)備簡(jiǎn)陋，基礎(chǔ)設(shè)施落后缺乏技術(shù)規(guī)范，二次污染嚴(yán)重分揀水平落后，缺乏無(wú)害化處理技術(shù)材料再利用率低14中國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解業(yè)管理水平2.1 中國(guó)車用材料回收利用的歷史和現(xiàn)狀相關(guān)管理制度雖然相對(duì)完善，但由于執(zhí)法不嚴(yán)，企業(yè)在經(jīng)營(yíng)管理方面并不十分規(guī)范，也存在相當(dāng)多的問(wèn)題。15安全、環(huán)保、回收利用率等方面的問(wèn)題很突出： 安全問(wèn)題：坍塌、火災(zāi)、爆炸事故 環(huán)保問(wèn)題：隨意堆放、傾倒、燃燒 ，“三廢”直接排放舊

10、件問(wèn)題：沒(méi)有系統(tǒng)的整理、歸類、標(biāo)識(shí)、儲(chǔ)存資源回收問(wèn)題：缺乏必要的技術(shù)及政策要求，資源浪費(fèi)嚴(yán)重2.2 中國(guó)車用材料回收利用存在的問(wèn)題16三、發(fā)達(dá)國(guó)家車用材料回收利用的經(jīng)驗(yàn)分析3.1 開發(fā)推廣汽車可回收利用材料的背景節(jié)約資源，經(jīng)濟(jì)效益巨大保護(hù)環(huán)境，社會(huì)效益顯著有較完善的法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)和回收的水平高，有相應(yīng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)利益保證173.2 主要國(guó)家可回收利用率管理方式和效果 歐盟國(guó)家發(fā)布/實(shí)施時(shí)間相關(guān)法律法規(guī)德國(guó)1972年廢棄物處理法2019年循環(huán)經(jīng)濟(jì)與廢棄物管理法2019年6月21日?qǐng)?bào)廢汽車法規(guī)英國(guó)2019年報(bào)廢汽車法規(guī)2019年3月3日2019報(bào)廢汽車(生產(chǎn)者責(zé)任)法規(guī)法國(guó)2019年8月1

11、日關(guān)于車輛構(gòu)造及報(bào)廢汽車處置的法令荷蘭2019年5月24日?qǐng)?bào)廢汽車管理法令西班牙2019年12月20日關(guān)于報(bào)廢汽車處理的皇家法令18歐盟指令3.2 主要國(guó)家可回收利用率管理方式和效果 19管理方式 對(duì)汽車的可回收利用率作出規(guī)定禁用有害物質(zhì)特別應(yīng)禁止使用鉛、汞、鎘和六價(jià)鉻等重金屬對(duì)汽車實(shí)施認(rèn)證管理實(shí)施效果 歐盟各國(guó)基本都達(dá)到了歐盟指令第一階段回收利用率要求2019年/2019年開始對(duì)新車按95%的回收利用率進(jìn)行認(rèn)證（85%的再使用和再利用率）3.2 主要國(guó)家可回收利用率管理方式和效果 歐盟20日本2019年7月制定報(bào)廢汽車再生利用法,2019年1月生效2019年10月21日對(duì)其進(jìn)行了最終修改,并

12、制訂了相應(yīng)的“實(shí)施令”和“實(shí)施細(xì)則”年度ASR再生利用率相當(dāng)于汽車實(shí)際回收利用率201930%88%201950%92%201970%95%日本報(bào)廢車再生利用的中長(zhǎng)期目標(biāo)3.2 主要國(guó)家可回收利用率管理方式和效果 21管理方式成立了3家指定法人（資金管理、信息管理、再資源化） 建立了對(duì)三類物質(zhì)進(jìn)行接收、再生利用和適當(dāng)處理的機(jī)構(gòu) 建立汽車回收處理基金，消費(fèi)者承擔(dān)回收處理費(fèi)實(shí)施效果完善了氟利昂、安全氣囊、ASR回收及處理體系2019年約266萬(wàn)輛報(bào)廢車通過(guò)回收再利用渠道處理 回收再利用費(fèi)以國(guó)家債券為中心進(jìn)行運(yùn)用，管理安全可靠各企業(yè)ASR回收率已經(jīng)達(dá)到30%,部分產(chǎn)品已達(dá)503.2 主要國(guó)家可回收利

13、用率管理方式和效果 日本22車用材料的現(xiàn)有回收利用技術(shù)材料現(xiàn)有技術(shù)（解體或者粉碎后）金屬鐵在電爐中作為鐵鑄件再次利用鋁在熔礦爐中作為鋁鑄件再次利用銅在熔礦爐中作為銅原料再次利用鉛在熔礦爐中作為鉛原料再次利用聚合物PP、PE在噴漆或者噴漆剝落后作為PP樹脂再次利用PET解纖作為PET纖維再次利用，或者通過(guò)化學(xué)再利用，成為PET原料PVC作為重復(fù)利用PVC樹脂再次利用，或者通過(guò)化學(xué)再利用成為PVC原料ABS作為ABS樹脂再次利用PUR作為PUR樹脂再次利用PA作為PA樹脂再次利用3.3主要國(guó)家車用材料回收利用技術(shù)和水平23難以回收再利用的材料的回收再利用技術(shù) 3.3主要國(guó)家車用材料回收利用技術(shù)和水

14、平原材料回收再利用技術(shù)塑料粉碎、填料技術(shù)、油化技術(shù)，利用化學(xué)分解重新變成原材料橡膠微粒化、熱分解技術(shù)玻璃篩選技術(shù)、再加工技術(shù)24各種汽車零部件的回收利用情況 3.3主要國(guó)家車用材料回收利用技術(shù)和水平25歐盟排空處理拆解 粉碎處理粉碎殘余物的分離有害物質(zhì)根據(jù)法律必須拆解的部件使用過(guò)的備件，重要部件重要的碎屑用于機(jī)械式再利用的材料鐵屑有色金屬?gòu)U料處理粉碎后顆粒物粉碎纖維粉碎粉末PVC組份粉碎后的顆粒物可以作為還原劑進(jìn)焚燒爐粉碎纖維可以在污水污泥處理中作為脫水劑粉碎粉末可以作為原材料用于金屬冶煉3.3主要國(guó)家車用材料回收利用技術(shù)和水平大眾-Sicon工藝 粉碎后處理技術(shù)很可能逐漸成為歐洲報(bào)廢汽車處理

15、的主導(dǎo)方式 26日本日本各大汽車廠商努力設(shè)計(jì)和開發(fā)易于回收再利用的汽車 豐田-再生利用藍(lán)圖在開發(fā)方面，注重易于再生利用的材料開發(fā)，考慮易于拆解的設(shè)計(jì)在生產(chǎn)方面，致力于各種再生利用技術(shù)的開發(fā)、引進(jìn)在報(bào)廢方面，促進(jìn)報(bào)廢汽車的高效拆解技術(shù)的研究和ASR的利用工作 日產(chǎn)-清潔程序和3R設(shè)計(jì) 在開發(fā)環(huán)節(jié)，采用易于再利用的設(shè)計(jì)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，減少?gòu)U棄物，推進(jìn)再利用在再利用環(huán)節(jié)，對(duì)報(bào)廢汽車進(jìn)行妥善處理，推進(jìn)再利用減量化、再使用、再利用設(shè)計(jì) 3.3主要國(guó)家車用材料回收利用技術(shù)和水平27精煉 旋轉(zhuǎn)式熔爐粉塵搜集器濕粉塵的運(yùn)輸系統(tǒng)鉛綠色爐渣廢水處理廠聚丙烯廢電池蓄電池破碎機(jī) 擠壓機(jī)PPRH2SO43.3主要國(guó)家車用材

16、料回收利用技術(shù)和水平美國(guó)鉛: 被熔解后重新使用塑料殼: 被磨碎后重新使用酸: 被壓制后重新使用閉環(huán)蓄電池再利用體系28四、提高中國(guó)車用材料可回收利用率的措施建議4.1 將可回收利用率納入汽車公告審核體系國(guó)內(nèi)汽車目前存在的三大認(rèn)證：國(guó)家發(fā)改委車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心CCC認(rèn)證證書（中國(guó)強(qiáng)制性認(rèn)證）國(guó)家環(huán)?？偩謬?guó)家環(huán)保目錄 適時(shí)將汽車的回收利用率指標(biāo)納入現(xiàn)有的汽車產(chǎn)品公告審核體系，作為市場(chǎng)準(zhǔn)入的強(qiáng)制性要求條件成熟時(shí)納入統(tǒng)一的汽車產(chǎn)品型式認(rèn)證體系具備條件時(shí)推動(dòng)其列入法津294.2 構(gòu)建完善的汽車回收利用率管理體系 構(gòu)建完善的汽車回收利用率管理體系，需要從管理主體、數(shù)據(jù)系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)、審

17、核方式和程序、資金等各方面全面考慮。 1.管理主體由相關(guān)政府部門聯(lián)合行業(yè)中立機(jī)構(gòu)組建“汽車回收利用率管理機(jī)構(gòu)”，對(duì)汽車回收利用率進(jìn)行審核和監(jiān)督、核查等工作。2.建立汽車可回收利用率認(rèn)證數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)對(duì)中國(guó)汽車產(chǎn)品主要材料種類、質(zhì)量、可再利用性、可回收利用性、有害物質(zhì)含量、供應(yīng)商信息等建立數(shù)據(jù)信息平臺(tái)；數(shù)據(jù)庫(kù)既要與IMDS接軌，又要能與汽車生產(chǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)信息銜接（生產(chǎn)商應(yīng)針對(duì)多樣化需求建立必要的信息數(shù)據(jù)庫(kù)）。30生產(chǎn)企業(yè) 申請(qǐng)公告汽車生產(chǎn)銷售維修禁用有害物質(zhì)材料再生企業(yè)回收拆解舊件銷售材料數(shù)據(jù)庫(kù)可回收率審核材料標(biāo)識(shí)舊件與再制件流通零部件再制造質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)再制件標(biāo)識(shí)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)分類回收危險(xiǎn)物收、儲(chǔ)、運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)危險(xiǎn)及有

18、害物資質(zhì)企業(yè)拆解證明，報(bào)送數(shù)據(jù)信息能量再生企業(yè)企業(yè)資質(zhì)條件注銷車籍固廢、危險(xiǎn)廢物污染防治法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)流相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流3.制定相關(guān)技術(shù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)4.2 構(gòu)建完善的汽車回收利用率管理體系建立相應(yīng)的政策、物流、數(shù)據(jù)、市場(chǎng)體系 314.2 構(gòu)建完善的汽車回收利用率管理體系4.回收利用率審核程序整車制造商完成汽車可再利用率和可回收利用率計(jì)算，匯總有害物質(zhì)清單審核機(jī)構(gòu)審核頒發(fā)證書退回申請(qǐng)申請(qǐng)產(chǎn)品公告合格不合格審核數(shù)據(jù)庫(kù)生產(chǎn)企業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)國(guó)際數(shù)據(jù)庫(kù)325.可回收利用物質(zhì)種類市場(chǎng)證實(shí)可被回收利用的；按道路車輛 可再利用性和可回收利用性計(jì)算方法（GBT 19515-2019/ISO 226282019）

19、可歸類于“可回收利用”的；在中國(guó)還沒(méi)有進(jìn)行批量回收利用、也未經(jīng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)證實(shí)，但在國(guó)外已有相關(guān)技術(shù)或已經(jīng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)認(rèn)可為“可回收利用”的，中國(guó)企業(yè)能夠提供可行措施，并保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)開發(fā)或使用相關(guān)技術(shù)、設(shè)備等進(jìn)行回收利用的； 上述措施、保證必須被認(rèn)為是可行的、且能夠被驗(yàn)證，否則無(wú)效。4.2 構(gòu)建完善的汽車回收利用率管理體系336.適時(shí)建立汽車產(chǎn)品回收處理基金可考慮在必要時(shí)建立非盈利性“汽車產(chǎn)品回收處理金”該基金應(yīng)按如下方式運(yùn)行：管理機(jī)構(gòu)：政府監(jiān)管或委托第三方機(jī)構(gòu)監(jiān)管，以非盈利，及公開、公正、公平原則運(yùn)行；基金來(lái)源：政府用于汽車回收、環(huán)保處理的財(cái)政資金、違規(guī)企業(yè)上繳的回收處理費(fèi)、罰款等；基金用途：回

20、收處置鏈對(duì)應(yīng)環(huán)節(jié)虧損時(shí)的補(bǔ)貼；支持政府部門關(guān)企業(yè)建設(shè)汽車有毒有害物無(wú)害化處理及處置設(shè)施；回收處理技術(shù)、設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用；信息、監(jiān)管系統(tǒng)的建設(shè)及管理等。4.2 構(gòu)建完善的汽車回收利用率管理體系34禁用/限用物質(zhì)的范圍、含量及豁免期限將隨技術(shù)進(jìn)步定期作相應(yīng)的調(diào)整。4.3 關(guān)于禁用物質(zhì)的認(rèn)證材料及部件例外條款的范圍及豁免期限范圍期限合金鉛1. 機(jī)械加工用鋼材或鍍鋅鋼（鉛0.35wt%）2(a). 機(jī)械加工用鋁材（鉛1.5wt%）2019年1月1日2(b). 機(jī)械加工用鋁材（鉛0.4wt%）3. 銅合金（鉛4wt%）4.含鉛0.35%的銅（含鍍鋅銅）5.含鉛軸瓦和軸套2019年1月1日354.3 關(guān)于禁用物質(zhì)的認(rèn)證部件用鉛和鉛化合物6.汽車油箱內(nèi)鍍鉛7.蓄電池8.減振器9(a). 液體處理及動(dòng)力裝置用合成橡膠的硫化劑及穩(wěn)定劑（鉛0.5wt%）2019年1月1日9(b). 動(dòng)力裝置用橡膠粘合劑（鉛0.5wt%）10. 電路板及其他電氣部件的焊料11. 制動(dòng)襯片摩擦材料中的銅（鉛0.4wt%）2019年1月1日12. 氣門座在2019年1月1日之前開發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)2019年1月1日13. 含鉛玻璃或含鉛陶瓷基化合物的電氣部件（不包括燈泡玻璃和火花塞釉面）14. 起爆器2009年1月1日以前獲得產(chǎn)品公