鋼鐵廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢鋼稱為“返回廢鋼”、“自產(chǎn)廢鋼”或“循環(huán)廢鋼”。其含碳量一般小于2.0%,硫、磷含量均不大于0.05%。廢鋼由于其產(chǎn)生的情況不同,而存在各種不同的形狀,其性能與產(chǎn)生此種廢鋼的成材基本相同,但也受到時(shí)效有效性、疲勞性等因素的影響,而性能有所降低。普通鋼廠自產(chǎn)廢鋼約為鋼產(chǎn)量的15~25%;特殊鋼廠達(dá)30~50%。
廢鋼主要產(chǎn)生于煉鋼車間、鑄鋼車間和鋼的冷加工和熱加工車間。隨著鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,鋼材收得率增加,自產(chǎn)廢鋼占鋼產(chǎn)量的比例有下降趨勢(shì)。鋼鐵產(chǎn)品和工制造過(guò)程中產(chǎn)生的廢鋼,約占廢鋼總量的20~25%,主要為鋼料的切頭、切尾、切屑、邊角料等。各種廢舊設(shè)備,鋼結(jié)構(gòu)件,“報(bào)廢”的機(jī)車、車輛、鋼軌、汽車、船舶、工具、用具等,也產(chǎn)生大量“折舊廢鋼”。它在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家約占廢鋼總量的25~30%,占社會(huì)上鋼材總投放量的1~1.5%。中國(guó)當(dāng)前每年產(chǎn)生的折舊廢鋼約 300萬(wàn)噸。生活用品廢舊鋼鐵如罐頭盒、家具和用具等,稱為“社會(huì)廢鋼”或“垃圾廢鋼”,數(shù)量有時(shí)高達(dá)鋼材投放量的1%。此外,還有從渣中回收的廢鋼,積存的廢鋼塊,打撈的沉船等,來(lái)源頗為復(fù)雜。
廢鋼按其用途分為熔煉用廢鋼和 非熔煉用廢鋼。
熔煉用廢鋼按型號(hào)類別代碼外形尺寸重量要求供應(yīng)形狀典型舉例:
重型廢鋼
1類201
A≤1000mmX400mm,厚度≥40mm,單重:40kg~1500kg,圓柱實(shí)心體直徑≥80mm。塊、條、板、型報(bào)廢的鋼錠、鋼坯、初軋坯、切頭、切尾、鑄鋼件、鋼軋輥、重型機(jī)械零件、切割結(jié)構(gòu)件等。
2類201
B≤1000mmX500mm,厚度≥25mm,單重:20kg~1500kg,圓柱實(shí)心體直徑≥50mm。塊、條、板、型報(bào)廢的鋼錠、鋼坯、初軋坯、切頭、切尾、鑄鋼件、鋼軋輥、重型機(jī)械零件、切割結(jié)構(gòu)件、車軸、廢舊工業(yè)設(shè)備等。
3類201
C≤1500mmX800mm,厚度≥15mm,單重:5kg~1500kg,圓柱實(shí)心體直徑≥30mm。塊、條、板、型報(bào)廢的鋼錠、鋼坯、初軋坯、切頭、切尾、鑄鋼件、鋼軋輥、火車軸、鋼軌、管材、重型機(jī)械零件、切割結(jié)構(gòu)件、車軸、廢舊工業(yè)設(shè)備等。
中型廢鋼
1類202
A≤1000mmX500mm,厚度≥10mm,單重:3kg~1000kg,圓柱實(shí)心體直徑≥20mm。塊、條、板、型報(bào)廢的鋼坯及鋼材、車船板、機(jī)械廢鋼件、機(jī)械零部件、切割結(jié)構(gòu)件、火車軸、鋼軌、管材、廢舊工業(yè)設(shè)備等。
2類202
B≤1500mmX700mm,厚度≥6mm,單重:2kg~1200kg,圓柱實(shí)心體直徑≥12mm。塊、條、板、型報(bào)廢的鋼坯及鋼材、車船板、機(jī)械廢鋼件、機(jī)械零部件、切割結(jié)構(gòu)件、火車軸、鋼軌、管材、廢舊工業(yè)設(shè)備等。
廢金屬和VC混合料再生新技術(shù)具體做法是:將混有氯乙烯的廢舊金屬送入800-900攝氏度的熔化爐內(nèi),氯乙烯和金屬發(fā)生反應(yīng),生成金屬氯化物、二氧化碳和水。由于氯完全和金屬發(fā)生反應(yīng),從而不會(huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)二惡英。
利用不同金屬氯化物氣化時(shí)的溫度差可以按照種類回收金屬。在實(shí)驗(yàn)爐階段進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,97%的鋅和鉛、95%的鐵都可以得到回收。
對(duì)廢鋁進(jìn)行初級(jí)分類、分級(jí)堆放,如純鋁、變形鋁合金、鑄造鋁合金、混合料等。鋁廢料的進(jìn)口量約占全國(guó)總進(jìn)口量的十分之一以上。其原料處理高度電腦化,所有入廠原料分區(qū)存放,庫(kù)存則依 數(shù)量、化學(xué)成份、回收率及成本建檔管理運(yùn)用。有了這些資料就可使熔煉工序在生產(chǎn)合金錠時(shí)得以計(jì)算出經(jīng)濟(jì)的用料公式,并確保產(chǎn)品品質(zhì)。
對(duì)于廢鋁制品,須進(jìn)行拆解,去除與鋁料連接的鋼鐵及其他有色金屬件,再經(jīng)清洗、破碎、磁選、烘干等工序制成廢鋁料。對(duì)于輕薄松散的片狀廢舊鋁件,如汽車 上的鎖緊臂、速度齒輪軸套以及鋁屑等,要用液壓金屬打包機(jī)打壓成包。對(duì)于鋼芯鋁絞線,應(yīng)先分離鋼芯,然后將鋁線繞成卷。
鐵類雜質(zhì)對(duì)于廢鋁的冶煉是十分有害的,鐵質(zhì)過(guò)多時(shí)會(huì)在鋁中形成脆性的金屬結(jié)晶體,從而降低其機(jī)械性能,并減弱其抗蝕能力。含鐵量一般應(yīng)控制在1.2%以 下。對(duì)于含鐵量在1.5%以上的廢鋁,可用于鋼鐵工業(yè)的脫氧劑,商業(yè)鋁合金很少使用含鐵量高的廢鋁熔煉。鋁工業(yè)中還沒(méi)有很成功的方法能令人滿意地除 去廢鋁中過(guò)量鐵,尤其是以不銹鋼形式存在的鐵。
廢鋁中經(jīng)常含有油漆、油類、塑料、橡膠等有機(jī)非金屬雜質(zhì)。在回爐冶煉前,必須設(shè)法加以清除。對(duì)于導(dǎo)線類廢鋁,一般可采用機(jī)械研磨或剪切剝離、加熱剝離、化學(xué)剝離等措施去除包皮。
國(guó)內(nèi)不少企業(yè)用高溫?zé)g的辦法去除絕緣體,燒蝕過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體,嚴(yán)重地污染空氣。如采用低溫烘烤與機(jī)械剝離相結(jié)合的辦法,先通過(guò)熱能使 絕緣體軟化,機(jī)械強(qiáng)度降低,然后通過(guò)機(jī)械揉搓剝離下來(lái),這樣既能達(dá)到凈化目的,同時(shí)又能夠回收絕緣體材料。廢鋁器皿表面的涂層、油污以及其他污染物,可采 用丙酮等有機(jī)溶劑清洗,若仍不能清除,就應(yīng)當(dāng)采用脫漆爐脫漆。脫漆爐的溫度不宜超過(guò)566℃,只要廢物料在爐內(nèi)停留足夠的時(shí)間,一般的油類和涂層均能 夠清除干凈。
對(duì)于鋁箔紙,用普通的廢紙?jiān)鞚{設(shè)備很難把鋁箔層和紙纖維層有效分離,有效的分離方法是將鋁箔紙首先放在水溶液中加熱、加壓,然后迅速排至低壓環(huán)境減壓,并進(jìn)行機(jī)械攪拌。這種分離方法,既可以回收纖維紙漿,又可回收鋁箔。
廢鋁的液化分離是今后回收金屬鋁的發(fā)展方向,它將廢鋁雜料的預(yù)處理與重新熔鑄相結(jié)合,既縮短了工藝流程,又可以限度地避免空氣污染,而且使得凈金屬 的回收率大大提高。廢鋁液化分離裝置中有一個(gè)允許氣體微粒通過(guò)的過(guò)濾器,在液化層,鋁沉淀于底部,廢鋁中附著的油漆等有機(jī)物在450℃以上分解成氣體、焦 油和固體炭,再通過(guò)分離器內(nèi)部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過(guò)旋轉(zhuǎn)鼓攪拌,與倉(cāng)中的溶解液混合,砂石等雜質(zhì)分離到砂石分離區(qū),被廢料帶出的溶解液通過(guò)回收螺旋槳返回液化倉(cāng)。