金属回收是通过物理或机械加工将废旧金属转化为再生资源的过程,形成涵盖回收、拆解、再生利用的完整产业链 [2]。其中,回收环节包括从社会消费端和工业生产端收集废旧金属 [8] [16];拆解环节对复杂废料进行分解、分选;再生利用环节则通过熔炼、精炼等工艺生产出新的金属原料 [16]。
技术进步显著提升了金属回收的效率和资源化深度 [18]。例如,再生铝生产的能源消耗和碳排放可降至原铝生产的5%以下 [12];从废弃催化转换器中回收铂族金属的量,可比从地下开采的量多出2000倍 [17];通过创新工艺,对复杂工业废渣中锰、铁、镍、钴等多种金属的综合回收率可达较高水平,实现了资源化与无害化处理 [18]。
全球金属回收市场规模从2015年的2771.2亿美元增长至2020年的4061.6亿美元 [2]。联合国报告指出新兴经济体金属需求或将达到现有使用量的3至9倍,回收复杂金属产品成为应对资源挑战的重要途径 [1]。我国再生有色金属产量连续15年全球,基本形成国内回收为主、进口补充的原料供应结构 [7]。
金属废料包含工业制造产生的残次品、设备报废件及生活淘汰的金属制品,按材料属性分为:
黑色金属废料:占全球回收量83%,以废钢铁为主,按碳含量划分为废铁(>2.0%)和废钢(<2.0%)。
有色金属废料:包含铜(电路板废料)、铝(易拉罐)、贵金属(金催化剂)等,需通过电解法或湿法冶金提取 。
常见金属的回收方法
不同金属的回收方式各有特点:
铝:通过熔炼重新制成铝锭,用于制造饮料罐、窗框等。
铜:经过分拣和提纯后,可用于电线、管道等产品。
钢铁:磁选分离后熔炼,广泛用于建筑和汽车制造。
镀金按其工艺特点,有无氰镀金与有氰镀金两种。氰化镀液又分为高氰和低氰镀液。无氰镀液以亚硫酸盐镀金液应用较多。
镀金液按其浓度,有镀水金溶液一般为酸性,其金含量低,可达0.4~0.5g/L。这种镀液成本低,因此溶液带出的损耗少。这种镀液所得金层色泽为青金色,特别适合镀批量大,且加工费偏低,又要镀层为金色的小五金件,如钮扣、腰带扣等。