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二次资源金属回收的原则方法
发布时间:2022-04-12

1、二次资源的内容


在循环经济中,企业生产所产生的废物及中间产物,一些低品位矿石、民用和军用中的废品废件都属于二次资源,其包括的具体内容为:


1) 工业部门中损坏、报废的设备、机器、金属构件及零部件等废品;


2) 金属机械加工等产出的废料、废件,如机械加工产出的切屑,丝带和创花、边角废料,压力加工产生的不合格废品及一些金属细碎物料;


3) 国防部门及交通上淘汰下来的运输装载工具、武器、弹丸等金属废物,又如废旧汽车、飞机、船舶、军舰,包括航天运载报销的废物;


4) 日常民用生活用品的废品、工具制品及其他的一些金属废物;


5) 金属在冶炼过程中产生的含金属废渣、烟尘、废水,在金属铸锭时产生的溅渣、氧化皮,还包括冶炼生产中产生的中间物料,开采过程产生的废石及选矿产生的尾矿等。


2、二次资源金属回收的原则流程


二次资源金属回收的原则工艺流程包括对火法冶金、火法与湿法联合冶金及湿法冶金金属回收的工艺,在此仅对有共性的预处理工艺进行介绍。


预处理有分类、解体和捆扎打包、电磁分选、重介质分选、浮选分离等工序。


1、分类


废料分类的目的是首先将原料分成单一种类的金属或合金,并消除非金属料;其次是进行防爆处理,消除易爆的物件和材料。分类Z好在废料产生的地方进行,因为此时分类容易。分类的原则是按各种再生金属原料标准进行分别堆放。分类主要用手工进行,分类方法可按外观标志分类和用化学分析法或用仪器分析法分类。


2、解体和捆扎打包


进行冶金处理前,对废旧设备、零件的组合件要进行解体作业,其目的是分离出黑色金属和有色金属,排出非金属的镶嵌物,或回收珍贵零部件中的贵金属废品。


解体的另一目的是将废件分成适合于下一工序的块度。解体有拆卸法和破碎法两种,前者选用于需要回收珍贵零部件和制品( 如滚珠轴承、紧固件) 的废件,后者适用于一般废件的解体,通常采用各种剪切、切削、破碎、细磨等方法。破碎和细磨方法的解体适用于铅蓄电池、废电缆、导体、定子绕组、金属屑尘等。所用的破碎机分粗、中、细三种。


我国目前大都使用通用设备,例如鄂式、锤式、转子式破碎机以及用棒磨机和碾磨机等进行细碎及研磨。在黑色冶金工业中,废钢铁在使用前必须要捆扎、打包、压块,然后才能送入炼钢炉。


3、电磁分选


电磁分选的目的是从废杂料中分出铁磁物料,例如废杂铜、废屑中常掺杂有车削铁屑、车刀头、锯带等铁磁物料,电磁分选机的选择必须根据物料中铁磁物料的块度,除铁率以及生产规模来决定。


处理有色金属废料时常用悬挂式电磁除铁器,电磁细粒物料也可在水介质中用磁选分离。电磁分选还适宜于处理冶金、化工过程的废渣,机械加工中的边角废料、车削碎屑、碎块以及含金属的生活垃圾、工业垃圾等。


我国某冶炼厂熔炼再生铅基合金时证明,先将废料进行解体或电磁分选和人工分选等预处理,原料的准备工作做得好,金属回收可节约原料费约33%。


4、重介质分选


可用重介质分离的废料有: 铝及铝合金废件: 废铅蓄电池,后者用废蓄电池渣作为制备重介质物料。在用重介质分离金属废料时,由于废金属和合金废料的密度大,因此要制备特殊悬浮液作重选介质。即把磨碎的密度大的物料( 悬浮体) 与水混合制成悬浮液作为重介质,在分选过程中,废料中密度小的组份浮在上面,密度大的沉入下部。用以制备重介质的物质有: 硅铁、方铅矿( PbS) 、磁铁矿(Fe3O4) 。广泛应用的是磁铁矿,密度 6 400 ~7000 kg/m3,用它制备成密度为 2 000 ~3 200kg/m3的悬浮液。当用硅铁时应含硅10% ~20%,硅含过量会使硅铁磁性变坏,并再生困难,含量过低时则硅铁不好破碎,且易氧化,使用时需将硅铁磨成0.15 mm 粒度,且以球形颗粒好,这样可制成密度为3 000 kg/m3且粘度低的悬浮液。


5、浮选分离


冶金和化工过程产生的废渣、烟尘、阳极泥以及工业垃圾等细粒物料,也可根据具体情况用浮选法预处理。阳极泥的浮选处理早已用于工业生产,工业上锌浸出渣中浮选法富集银,可使银从 300g / t 浮选富集到 6 000 g / t。


比如:某厂采用磁选-重选-浮选技术处理铜灰及含铜的工业垃圾,产出含铜约 60% 的粗粒铜料,含铜15% 的细泥。此法加工费用低。所用主要设备有: S900 型磁选机,150 ×750 型鄂式破碎机,900 × 900 型球磨机,FCG -500 型单螺旋机Φ125 型水力旋流器,G - S 型摇床,XTK - 0. 35 型浮选机,Φ1000 型搅拌槽等。此工艺金属回收率( %)为:铜 85 ~90,锌 45 ~50。


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