在由佛山市禅城区人民政府指导、上海有色网（SMM）与上海期货交易所共同主办的 2022SMM有色金属产业年会暨2022SMM黑色产业年会暨大宗商品贸易高峰会 上，东莞市德东科技有限公司技术工程师戴吉全分享了三维纳米硅在铅酸蓄电池中的应用技术。他分别从胶体蓄电池技术的特点、铅酸蓄电池用二氧化硅、铅酸蓄电池灌酸工艺以及铅酸蓄电池用电解液发展趋势等几个方面进行了详细讲解。  胶体电池技术的特点 胶体电池作为铅酸蓄电池行业的新技术，在很多方面弥补了AGM电池的缺陷与不足，对于未来的铅酸蓄电池市场有着举足轻重的作用。（现将GEL和AGM两种技术进行比较） 胶体电池（GEL）与普通阀控（AGM）电池技术相比较的优点 1)由于胶体本身有固定作用，使得胶体电池内部几乎消除了电解液的分层现象延长极板的工作寿命。 2) 可任意方向放置，耐摇摆及震动，补水周期较长，电池充电时酸雾少保护了环境，万一破损仍可短时间工作等。 3）采用富液设计，有效地防止了电解液干涸现象的发生，缓解电解液的早期干涸：阀控AGM电池水分损失10％，容量即下降20％，如改用GEL胶体载液量可增加15％～20％，这非常可贵。 4）深放电性能好，深放电后恢复充电性能也好，循环寿命预计比普通阀控电池延长一倍， 5）在较高的环境温度下，管式胶体电池有比AGM电池更长的使用寿命（一般能达到10-15年）。 如上所述，GEL电池相对于AGM电池来说具有良好的可靠性、寿命长、自放电小、深循环性能好等特点。因此在电动动力及通信行业中，使用胶体电池具有显著的优势。近年来行业内对GEL技术有逐渐重视的趋势，国内外普遍认为使用胶体技术的阀控电池将是未来电源发展的必然趋势。 铅酸蓄电池用二氧化硅 胶体铅酸蓄电池经过多年的发展证明，胶体电池在循环寿命等各电性能方面确实有很大的提升。目前国内应用主要有气相二氧化硅、硅溶胶、三维纳米硅等作为胶体蓄电池主要添加剂，其化学元素本质完全一样，均为二氧化硅。因其生产工艺差异，所表现出固态或液态。其最终在电池中都以硅酸钠形式存在，起到防止硫酸分层、减少自放电、减少水分流失、增加循环寿命等效果。 从对三维纳米硅电解液和气相二氧化硅电解液的实验对比可以看出，气相二氧化硅电解液粒径大于三维纳米硅电解液粒径。经热处理后，两者粒径均增大。 硅颗粒单分散技术的应用特性：硅颗粒单分散技术主要是依靠水解法与超声波分散工艺配合，得到单一分散系的硅颗粒，颗粒形状单一、尺寸可控。 采用“硅颗粒单分散技术”研制的三维纳米硅，空间对称性好，其形成的介孔孔径均匀可控，是构成多介孔胶簇组织的重要基础。三维纳米硅的介孔隧道利用单分散颗粒合成有序排列结构。 从对正极合金板栅腐蚀界面扫描电镜（SEM)的表现来看，铅钙稀土合金腐蚀界面深度较大，无稳定晶粒，呈现大面积腐蚀现象。加入三维纳米硅后，腐蚀界面得到极大改善。 加入三维纳米硅后，铅石墨烯合金腐蚀界面呈现尺寸均一的晶粒，腐蚀界面得到极大改善。三维纳米硅使铅石墨烯合金板栅的耐腐蚀性更强，各项力学性能更加优越，改善了铅膏与板栅分离的问题。 铅酸蓄电池的隔板及电解液是影响其性能的重要因素之一，素有“第三电极”之称。故在电池生产过程中胶体电解液怎样均匀的灌注进入电池中渗透隔板尤为重要。胶体电解液与稀硫酸电解液比较，胶体电解液在灌酸工艺过程中对设备及工艺要求更高。要使胶体电解液更均匀分布于电池隔板中，电解液在灌酸前必须充分搅拌均匀，保证负压系统完整、负压值达到设定值、抽真空次数及抽真空时间达到使电解液均匀分布电池中。 电池加酸后，反应过程中消耗了稀硫酸产生了水，酸的密度降低低，同时产生大量的热量。 而需要注意的是，铅酸蓄电池灌酸过程中，有效下酸量不足导致会各种问题出现。 铅酸蓄电池灌酸工艺 以上是不恰当的操作及其可能导致的后果，其中电池缺酸容易导致先天性质量隐患。 1. 确保加酸系统的真空度。加酸机（加酸机）待机状态下，系统的真空度应不低于0.09兆帕，（即系统真空度不能低于0.9个大气压）；动态真空度不能低于0.07兆帕。 需要注意的是，在不破坏壳体密封性的前提下，系统真空度越高,胶体灌注效果越好。 2、抽真空时长应根据产品的种类及规格进行调整：电动自行车电池真空时长8-10秒；电动道路车电池真空时长12-15秒。随着容量的增大，真空时长也应相应延长。 需要注意的是，在不影响生产效率的前提下，抽真空时长越长，加胶效果越好。 3、抽真空次数：因型号而异，装配压力越大，抽真空次数越多。电动自行车电池（6-DZM-20）应≥4次。 需要注意的是，在不影响生产效率的前提下，抽真空次数越多，加胶效果越好。 铅酸蓄电池用电解液发展趋势 目前铅酸蓄电池在循环使用过程中活性物质利用率仅40%左右，其中电解液添加剂方面，国内生产企业几乎空白。为了使电池各项电性能上提升，电解液添加剂方面我们进行了大量的研究。对电池循环寿命、低温性能等方面提升较大。解决电池活性物质利用率问题，提升离子转移速度、活性物质反应速率等方面进行研究。 新型胶体电解质技术：新型胶体电解质在铅酸蓄电池中的应用有着内阻低、不沉淀、不分层、触变性好的特性，对于内化成电池，性能提高更加明显，加注于电池后，使产品绿色环保、性能卓越、比能量高、低温大电流性能优越、循环寿命长等优点，因此可完全可取代稀硫酸电解液，并更加适用于北方寒冷地带，能大量减少其退货量。 》【铅产业高峰论坛直播】2023年铅市及长单价格预测 废铅蓄电池回收现状 铅电、锂电、钠电竞争关系 》2022有色-黑色金属产业年会专题报道 》视频直播：2022年SMM有色金属产业年会-主论坛 https://www.smm.cn/live/live_detail?li=361 》2022年会-铅产业高峰论坛 https://www.smm.cn/live/live_detail?li=359

SMM12月28日讯：在由广东省佛山市禅城区人民政府指导、上海有色网（SMM）与上海期货交易所共同主办的 2022SMM有色金属产业年会暨2022SMM黑色产业年会暨大宗商品贸易高峰会-再生金属产业论坛 上，安徽省郎溪县鸿泰钢铁有限公司厂长兼总工程师曹亚林，结合钢企对废钢加工企业的要求，分析生产实践过程中不同废钢料型在炼钢过程中的应用及回收率，并分享Quantum量子电炉最新设备和技术。 炼钢工艺技术离不开电炉，电炉通过供电和供氧方式冶炼，以冶炼品种钢为主。电炉炼钢成品包括中厚板、棒材、带钢、线材、异型钢等。 一、钢企对废钢加工企业的要求 有这么一种说法，废钢产业是钢铁企业生产、生存的前提条件和能源供应，因为废钢是本身带有能量和能源的炼钢原材料。 废钢铁是在废金属回收中黑色金属废科的统称。它包括废钢、废铁、渣钢、氧化废科等几大类别，有碳素废钢、合金废钢、钢屑、铁屑、氧化屑、轻薄科、钢渣等十几个品种。按不同的规格标准和质量要求合理规划、分清品种，即便于充分利用，又有利于生产。废钢铁按目前的习惯分法大体有四大类十几个品种。详细废钢铁分类和标准如下： 钢企对于废钢的要求之一是洁净废钢 。废钢如果含有泥沙和铁锈，在冶炼中就会增加渣量，降低回收率和炉渣碱度，加剧了对碱性炉墙的侵蚀，对电炉炉体寿命带来不利影响。 如果废钢炉料少带入1%的泥沙夹杂，就相对可少造1%的渣量，可节电4kW·h/t。同样，炉料回收率每提高1%，将可降低冶炼电耗4kW·h/t。此外，生锈的废钢含有不少结晶水，在冶炼中由于受热分解，因此，铁锈多不仅会导致钢液中的含氢量增加，直接影响钢的质量，而且会降低废钢和合金元素的回收率。此外，还要注意废钢内严禁混有密封容器和易爆物品，否则会对设备和安全造成严重伤害。 钢企对于废钢的要求之二是干燥废钢 。如果入炉原材料含有大量的水份，对钢质量带来影响也是明显的，而为了排除水份，还直接影响到电耗的升高。根据理论计算，要排除炉料中1%的水份，最少要增加7Kwh/t的电能。尤其在南方，由于雨水多、天气潮湿，废钢容易生锈，造成熔化时火焰大、熔清渣量多、废钢回收率低、冶时延长、电耗升高。 废钢预热式电炉高温烟气全部通过废钢后由四孔排出，如果废钢内水分含量大，水分吸收大量烟气温度，造成烟气温度低，废钢预热温度烟气下降，直接影响废钢预热效果，而且造成除尘设备的损坏和环保压力增加。 要求之三是成分稳定 。冶炼中对入炉废钢的化学成份应基本明确、且力求稳定。如果废钢来源不明，没有合理分类，其化学成份难于掌握，经常易造成产品有害元素超标。目前电炉公称容量都在100吨以上，钢水报废损失巨大。后道工序中断，成本增加和影响难以估算。 要求四是成分稳定 。以量子电炉为例，竖井容积小约70m3，竖井上部打开进行装料，开口尺寸为4000mm×5000mm，尺寸大废钢无法加入竖井中，如果尺寸长的废钢集中在一起会相互搭接堵在加料口，而且竖井无法压料，只能停电人工处理，竖井上部加料口为19m高，连接四孔烟气出口，劳动强度和工作环境恶劣，影响生产效率。废钢尺寸过大影响堆比重，增加加料次数，影响生产节奏。竖井高度为5m，下部为手指密封装置，如果废钢单重过大，垂直下落冲击力大，会造成手指装置损坏。量子电炉要求废钢长度不得长于1500mm ，单重不超过500kg。 因此对于废钢质量管理来说，要做到严把入口关、严格废钢分类与尺寸、实现废钢再利用，同时还应与优质供应商合作。 二、不同废钢料型在炼钢过程中的应用及回收率实践 业内皆知，电炉炉型、设备控制、冶炼工艺和品种、炉盖旋开式加料和连续加料、废钢预热系统、加铁水比例等不同都决定电炉所需的废钢堆比重、等级搭配的要求是不一样的。在生产过程中，仅按价格选择低廉的轻薄废钢，但其收得率很低，钢水极易过氧化，渣中Feo含量高，钢铁料消耗增加。选择高价的重型废钢，虽然收得率高，但电极穿井困难，电能利用率低，电耗高，由于不能及时埋弧操作，会造成炉内沸腾跑钢，钢铁料消耗大大增加，尤其对废钢预热的炉型由于换热面积小优势更无法体现。每台电炉在不同的冶炼周期都有最佳的废钢搭配方式，在这种方式下冶炼能降低钢铁料消耗两个百分点。 所以， 电炉废钢配料原则是：先重后轻，重废比例20%，中废50%，轻废30%；先高碳后低碳，配碳量0.60%；废钢平均堆比重0.8-0.9t/m3 。 电炉废钢料型选择及特点 目前全国电炉都在逐步升级改造为废钢预热式连续加料的先进电炉，以最流行的consteel电炉和量子电炉为例，应注意以下几点： 1、生铁或机生铁前期配入量10%，重废10%，单重不超过500Kg，目的保证配碳量，增加搅拌效果，保证钢水流动温度均匀，减少碳粉用量，提高冶炼节奏，提高废钢堆比重，减少装料次数，提高废钢回收率。因为consteel电炉和量子电炉都在冷区加料，重废量过大影响废钢预热效果和废钢融化速度。 2、破碎料堆比重高，杂质含量少，回收率高深受电炉企业欢迎，由于价格高使用量受到限制，对废钢预热式电炉配入量不能超过10%，因为破碎料透气性差，预热温度低，粘为一团不易融化影响冶炼节奏而且容易同预热设备熔在一起造成设备损坏，必须分段加入。 3、钢筋压块和杂压块单重低于500Kg，使用效果和破碎料类似，但回收率偏低，钢筋压块由于合金含量高，钢企广泛使用在电炉出钢前加入到钢包中，增加废钢回收率和合金回收率，降本增益效果很好。 4、碎刨花废钢预热电炉基本停用，主要原因是刨花中油和水的含量高，收到率很低，有部分刨花在预热过程中被烟气抽到除尘器中，对除尘设备和布袋伤害较大，但因为刨花价格相对较低，钢企也在使用将刨花压成100 公斤使用量8%。 5、剪切料是钢企最主要的废钢原料，70%以上都为剪切料，堆比重合适，杂质含量少，回收率稳定。 实践得知， 通过降低钢铁料消耗可提高回收率 。需要减少废钢内部的杂质含量，保证废钢的金属含量；根据所炼钢种和工艺要求进行科学合理配料；减少钢水下炉及合格钢水的浪费,提高连铸连浇炉数；根据不同料型和炉况采用适当的冶炼工艺，包括供电制度，供氧制度，造渣制度，喷碳制度等。 三、Quantum量子电炉最新设备和技术 电炉炼钢三大成本在于钢铁料消耗、电极消耗、冶炼电耗，降低三大消耗有许多措施，但只能改善指标不能改变电炉和转炉成本上的差异，要改变唯一办法就是采用世界最先进的电炉冶炼设备和技术。量子电炉在设备和技术方面保证了产量增加、钢铁料消耗、电耗和电极消耗的降低。 同普通电炉比较，量子电炉有六大优势。 第一，冶炼时间减少26min，缩短30%，平均冶炼时间短于34分钟/炉,而普通电炉为60分钟/炉，也就是说同一公称容量量子电炉比普通电炉年产钢量增加50%。 第二，量子电炉比普通电炉冶炼电耗下降120kwh/吨钢，降幅约30%，低于280kwh/吨钢，而普通电炉为400kwh/吨钢。 第三，同一类型废钢量子电炉比普通电炉钢铁料消耗下降50-60kg/吨钢，达到1063kg/吨钢，废钢回收率提高3-4百分点，普通电炉为1117kg/吨钢。 第四，量子电炉炉容比普通电炉大20%以上，留渣、留钢量大，炉下渣量减少15%，降低了含铁元素损失。 第五，量子电炉采用平熔池操作，电炉电极消耗小于0.7kg/吨钢，而普通电炉电极消耗2.8kg/吨钢。 最后，量子电炉具有炉顶氧碳喷枪和高效的底吹技术，能保证很好的泡沫渣和控制渣中Feo含量，提高废钢收到率，根据已投产的量子电炉钢厂实际数据，轻薄废钢收到率＞93%，重废收到率能达到95%。 2022年SMM有色-黑色金属产业年会视频直播免费观看 网站端链接：https://www.smm.cn/live/live_detail?li=361 》查看SMM金属现货报价 》订购查看SMM金属现货历史价格

SMM12月28日讯：在由广东省佛山市禅城区人民政府指导、上海有色网（SMM）与上海期货交易所共同主办的 2022SMM有色金属产业年会暨2022SMM黑色产业年会暨大宗商品贸易高峰会-再生金属产业论坛 上，上海有色网（SMM）咨询总监白帆分析了再生铝原料全球市场现状，并对未来几十年的中国再生铝原料供需走势进行了展望。 全球废铝市场展望 2021全球主要地区新/旧废铝产生量3308万吨。其中旧废占比58%，新废占比42%。废铝产量前三的地区是中国，美国和欧洲，2021年产量分别为765万吨，708万吨和762万吨。从废铝构成来看，亚洲其他区域包括东南亚、印度在内的新废占比较高，其他地区均以旧废为主。 2021年TOP10国家合计对外出口废铝680万吨。其中主要以美国和欧洲地区为主，其次为中东地区。本国再生铝产业高速发展，对于废铝需求旺盛，出口量下降；但随着本国终端报废体量的增加以及回收体系的完善，旧废产生量加大，再生产业无法消化的情况下，出口量增加。 2021年TOP10国家累计进口706万吨。其中，中国已于2020年从全球第一大进口国转为第三大。从2018年开始，中国进口政策趋严，低品位的废铝（铝含量小于30%，废料中含有油漆、油污等杂质）被禁止进口，由此导致中国废铝进口逐年下降。2020年后，受下游需求刺激，国外生产疲软，中国进口政策有所松动，废铝进口也因此上升。印度、韩国由于自身在国际关系中优势，对于废铝的需求潜力巨大。印度经济发展增速高，工业发展迅速，对工业原料需求逐年上升。加之现阶段印度人工和环保成本低，有利于进口低品位废料，总体废铝进口量大。 全球旧废产生量排名前四的国家为中国、美国、欧洲以及印度。2021年合计占全球总产生量的81%。未来五年的驱动因素主要是回收体系的完善，未来二十年的驱动因素主要来自铝制终端相继达到报废周期。 受到碳减排政策推动，前期再生体系建设较快（主要体现为回收率提升），大量历史积累的存量废旧铝产品在这一阶段被回收，导致前期增速较快，CAGR为7%。在经历了前期的快速发展后，废铝产生量主要受到历史铝消费量的影响。随着铝消费量逐年增加，未来废铝产生量也将逐渐上升，增速较为平缓。 欧洲旧废产生量将大幅增加，预计2020-2042，增长幅度将超过80%，达到 994万吨。目前欧盟的旧废铝主要来自交通、建筑和包装行业。未来随着汽车行业用铝量增加（新能源汽车单车用铝量增加），汽车行业的废铝产生量将以较快速度波动增长，2020-2042，可回收的旧废铝量将增加一倍以上。包装行业随着铝金属化率的提升，产生的废铝量也会平稳上升。建筑行业废铝产生量随着周期变化有所波动。预计2031年前后，包装板块将超过建筑板块。 美国的废铝结构和欧洲具有一定的相似性，交通、建筑和包装行业是废铝的主要来源。2020-2042，美国废铝旧废产生量预计将从458万吨增加到858万吨。未来5年美国废铝旧废主要来自交通及建筑板块，未来20年，交通废铝报废将占据主导地位，建筑行业受到过去20年建筑铝消费量波动影响，未来也会呈现先降后升的趋势。包装行业增速较为平稳。 印度工业化较晚，铝制品的使用及推广正处于发展初期，因此印度历史铝终端消费量较小，所以，终端铝报废量也少。2022年废铝旧废产生量仅为118万吨。2020-2042，预计印度废铝总产量将从105万吨增加到440万吨。印度的废铝主要来源于电力行业，占比达到48%。未来随着其他行业，例如交通，耐用消费品和建筑行业，用铝量提升，电力行业的占比将会有所下降，但是依然是废铝最主要的来源。 对比过去10年主要国家原铝及合金锭的生产数据，发达国家如北美、南美、欧洲及日本等再生铝的产量占比要远高于发展中国家。同样，对于发展中国家，在对标发达国家的同时，未来废铝的需求潜力也将更加巨大。 从 全球再生铝产业布局 的情况来看，有别于国内企业，诺贝丽斯以及海德鲁展现的更加积极，布局地域主要集中在美国、韩国以及欧洲。 中国废铝供需走势分析 当前废铝主要来源于交通、建筑等行业，以铸造和挤压废料为主，多用于再生合金锭的生产。 详细地说，建筑领域主要包括门窗报废及更换；交通领域主要包括汽车报废；耐用消费品领域主要包括电冰箱、空调、洗衣机、微波炉、电视机、电脑；包装行业主要包括饮料罐；机械行业主要包括重型机械、冶炼机械、机床、农业机械以及工程机械。 不同耗铝终端的使用寿命参差不齐 ，这取决于四个方面。其一，消费习惯，部分产品的使用寿命会随客户习惯变化而改变。其二，宏观环境，经济衰退延长了部分产品的使用寿命。其三，政策方面强制性规定了部分产品的使用寿命；严格的排放标准缩短了老旧产品的使用寿命；城市规划和城市更新项目缩短了建筑业的使用寿命。其四，技术层面，产品质量改进延长其使用寿命；产品技术升级频繁缩短其使用寿命。 近20年，城市化进程的加快使各类消费品使用寿命缩短，如：门窗等建筑材料的使用寿命低于设计寿命。政策从2021年起禁止城市“大拆迁”，对建筑质量要求提高，因此建筑材料的使用寿命或将部分增加。耐用消费品的使用寿命随生活水平的提高而缩短。 受各终端回收体系发展阶段不同及产品含铝量不同的影响，不同终端回收率及产品出水率差异巨大。 回收率所指报废产品进入正规回收环节的比例；出水率所指合金厂在收取废料废料之后，所能产出纯铝的比例，过程中会有损耗以及杂质去除。如交通行业中虽政策强制报废汽车，但尚未成熟的回收渠道，使大量报废汽车在维修后流入二级市场，回收率较低。铝制饮料罐方面，随着中国垃圾分类体系的完善，铝制饮料罐的回收渠道已趋向成熟，回收难度降低，回收率大幅增长。门窗方面，由于高用铝率加之铝合金门窗拆装解工艺简单，回收率较高。 中国废铝主要来源于交通，建筑，包装和电力行业。2022年废铝总产量达到602万吨，预测2042年废铝总产量能达到1915万吨。2000年后，中国工业化蓬勃发展，铝制品使用量逐年增加，未来到达报废周期的废铝产量也将增长。加之中国工业原料需求较大，在双碳政策的刺激下， 未来中国废铝回收体系建设将不断完善，回收效率将逐步提升。汽车和建筑板块是废铝主要来源 。汽车行业在轻量化转型下，汽车用铝增加，由此带动未来汽车废铝产量增长。建筑行业因为过去政策的鼓励发展，新增建筑面积大，未来能带来的废铝也将是巨大的。同时，因中国房地产板块2018年之前发展较快， 2038年达到报废年限之后，建筑行业废铝产生量将超过交通行业废铝产生量，成为中国第一大废铝来源行业 。 再生旧废成为未来废铝供应增长主体，而随着回收体系发展健全，同级回收渐成主流，重熔棒及板带箔类产品将会实现再生消费快速增长 。2018年之后，随着“洋垃圾”进口政策趋严，中国废铝进口量大幅下降。2021年，随着下游扩产驱动，进口政策有所“松动”，SMM认为这个趋势会在未来 5 年延续。伴随铝制终端报废年限的临近，中国过去10年经济发展的成果将在未来10年逐渐体现，国内废铝旧料的供应会持续增加，拆解环节有望大力发展。中国再生铸造合金是国内最大废铝消费行业，2021年，ADC12的消费量占总废铝消费量的71%。未来随着回收体系发展健全，同级回收渐成主流，铝棒及板带箔类产品将会实现再生消费快速增长。 2022年SMM有色-黑色金属产业年会视频直播免费观看 网站端链接：https://www.smm.cn/live/live_detail?li=361 》查看SMM金属现货报价 》订购查看SMM金属现货历史价格

SMM12月28日讯：在由广东省佛山市禅城区人民政府指导、上海有色网（SMM）与上海期货交易所共同主办的 2022SMM有色金属产业年会暨2022SMM黑色产业年会暨大宗商品贸易高峰会 上，宁波展慈新材料有限公司总工程师刘吉波，介绍了铝灰的分类及其来源，并结合生产实践，讲解了如何对铝工业链中铝灰渣进行处置和综合利用。 铝灰的分类及来源介绍 铝灰有多种分类。按来源分，可分为电解铝、再生铝、铝熔铸、变形铝合金；按物性分，分为白渣、黑渣；按成分分高铝、高氟、高盐；按处理过程分一次铝灰、二次铝灰。 铝灰产生量方面，电解铝铝产生铝灰随生产工艺和生产管理水平不同而不同,一般为2.5%左右。再生铝生产产生铝灰根据原料不同，扒渣量为铝合金锭产量的7%~15%，炒灰后的二次铝灰量为扒渣的50~70%左右。压铸产生铝灰根据使用原料不同而不同,如果用铝锭产生铝灰量较少,一般在1~2%,如果用回炉料,可达5%左右。变形铝合金产生铝灰一般在4%左右。 不同原料熔铸过程产生的二次铝灰化学成分不同，电解铝熔铸过程产生的二次铝灰中氟化物、氮化铝含量较高。再生铝熔铸过程产生的二次铝灰中氧化铝和盐分含量较高。 二次铝灰主要成分为氧化铝、AlN、Al4C3、少量的金属铝和一定量的氟化物、氰化物、NaCl、KCl和SiO2，有毒有害物质为AlN、Al4C3、氟化物和氰化物等;AlN、Al4C3遇水产生NH3和CH4等，散发恶臭气味，氟化物和氰化物遇水溶出会污染自然水体，因此如不加处理直接进行填埋将会对环境产生严重的危害。目前二次铝灰已被列入《国家危险废物名录》。 如何处理铝灰 铝的提取（一次灰处置）可采用炒灰法、倾动回转炉、球磨筛分、压榨法、重选法、电选法这六种方法。而现有一次铝灰处置需要解决的问题是烧损、需要加盐、粉尘以及回收铝的品质不佳。 对于二次灰的处置，可用火法提取铝酸钙或者高铝矾土，也可使用湿法即酸性浸出或者碱性浸出。 火法提取铝酸钙的流程：在高温下使金属铝粉氧化，氮化铝分解，氟化物和盐类高温气化分离，在辅料（碳酸钙或碳酸钠）的作用下氧化铝得到活化，通过煅烧可产出铝酸钠，进一步可以作为水泥厂、钢厂的添加剂，或者生产净水剂或氧化铝。 此法的优点是流程简单，操作控制较容易；能够产出符合产品标准的产品；处理效率较高。但也存在不少问题：高温能耗高，盐类粘结成圈和氟化物腐蚀炉窑内衬，难以稳定生产，氟化物和氮氧化物气体采用SCNR或其他工艺的净化系统成本高，净化效果有待验证，不能处理高硅高镁高铁的铝灰（详见《YBT 4265-2011 炼钢用预熔型铝酸钙》）等。 火法制备高铝矾土的优点是设备、工艺简单；能耗不高；产品应用渠道比较广。但会产生粉尘、氮氧化物，面临除盐问题，且对原料和反应条件要求高。 铝灰无害化湿法流程包括酸性浸出和碱性浸出两种。酸性浸出过滤性能相对好；除盐效果好；不需加热，反应较快；但是氢气产生较多、较快，安全性相对难以把控，且氮化铝去除效率不高。碱性浸出可有效减少单质铝溶出，可做进一步回收；无害化效果好；可减少氢气产生；但过滤性能较差；相对成本高。 此外，二次铝灰处置还面临诸多问题，如缺乏产品标准；原料复杂多样；环保、安全要求各地有差异；缺乏成熟可靠的处置规范；产品应用市场渠道不畅；产品相对价值较低；产品应用受区域环境影响等。 铝灰渣的综合利用 对铝灰综合利用，可制备Sialon陶瓷、制备陶瓷清水砖、耐火材料、填料、人造大理石、净水剂、精炼剂多种材料。如利用铝灰生产Sialon陶瓷粉，产品附加值高，元素利用率高，废弃物产生少。 铝灰与其他物质的调配反应，也是处置铝灰的好办法。 如铝灰和赤泥，通过一定比例调配，可能产出符合氧化铝生产要求的原料。赤泥中碱可利用对铝灰中氮化铝等物质的处置，流程相对简单，较易找到可以应用的场景。 可通过向废陶土中添加铝灰，改善元素的成分，增加白度、烧结强度等指标。废陶土、铝灰混合过程可在一定程度上对氮化铝、单质铝和电解质等进行反应并得以处置。 铝灰和废酸废碱也能进行综合利用。利用废酸、废碱中的有效成分与铝灰中的相应物质进行反应，从而达到无害化、脱氨、除氟、脱盐等目的。可有效降低成本，并解决多方的废物排放问题。不过废酸、废碱与铝灰的协同处置需要有特定的应用环境。 需要警惕的是，目前综合利用仍有缺陷：原料波动、产品质量难以保证稳定；缺乏相应的标准；高值化应用相对较少；广泛、大量应用的渠道尚未打通；以及地域限制。 2022年SMM有色-黑色金属产业年会视频直播免费观看 网站端链接：https://www.smm.cn/live/live_detail?li=361 》查看SMM钢铁现货报价 》订购查看SMM金属现货历史价格

》点击查看SMM铝现货报价 【铝价小幅走弱 再生铝价恢复稳定】今日沪铝主力震荡走弱，现货SMM A00价格较昨日跌90元/吨至18970元/吨，再生铝价部分跟涨。国内价格上，国内大型再生铝企业价格持稳在19300-19500元/吨；中小厂方面，报价同样稳定在18700-19000元/吨。进口方面，当前进口ADC12远期报价在2400美元/吨附近，随国内价格上涨，进口亏损缩窄至500元/吨附近。今日铝价高位盘整，再生铝合金价格恢复稳定。目前上下游阳性员工增多，再生铝厂原料采买及下游订单均受到冲击，需求表现弱势，且下游观望情绪较浓，成交一般。整体来看，短期再生铝市场仍是供需双弱，价格预计窄幅震荡运行为主。 注：进口利润为即时利润 》订购查看SMM金属现货历史价格

SMM12 月28日讯： 今日SMM1#电解铜现货对当月2301合约报于贴水150元/吨~贴水90元/吨，均价贴水120元/吨，较昨日下跌90元/吨。中国保交楼等地产利好信息释放，利好铜价，隔夜伦铜继续休市，沪铜2301合约跳高，冲至66780元/吨。早盘，沪期铜2301合约跳水，多头减仓势力将盘面重心下拉至66200元/吨，随后空头减仓情绪上抬，盘面重心上移，但仍承压于40日均线下方，上午收盘于66450元/吨。沪期铜2301合约与2302合约于Contango50~Back20元/吨频繁波动。 广东地区1#光亮铜报价61000元/吨~61200元/吨，与昨日持平，精废价差1330元/吨，持续位于优势线上方区域，利于再生铜的消费。江西地区今日再生铜杆主流报价65800元/吨~65900元/吨，较昨日下跌50元/吨，今日再生铜杆价格对盘面扣减600元/吨，再生铜杆经济优势扩大。据了解，今日再生铜杆的下游消费仍然十分清淡。     》订购查看SMM金属现货历史价格

SMM12月28日讯： 昨日夜盘沪铅2302合约价格在开盘后迅速拉升，至高价位16175元/吨附近后转为横盘震荡状态；日盘开盘后沪铅2302合约价格震荡回落，至低价位16105元/吨附近企稳后转向为震荡上涨状态。午盘价格收于16180元/吨，收涨0.75%，持仓量为75817手，较昨日增仓1559手。沪铅2301合约持仓量为12525手，较昨日减仓1055手。 再生精铅现货市场方面，早盘期间部分冶炼企业报价同步跟涨1号铅价格，但也有部分企业由于出货情况较为清淡，反馈下游企业接货意愿较低，而持平昨日报价，总体较SMM1#铅锭贴水扩大至450元/吨附近。近期铅价上涨较多，但再生精铅现货市场中散单成交清淡，下游企业畏高情绪依然较强，接货情绪低迷。 》订购查看SMM金属现货历史价格

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SMM12月28日讯：在由广东省佛山市禅城区人民政府指导、上海有色网（SMM）与上海期货交易所共同主办的 2022SMM有色金属产业年会暨2022SMM黑色产业年会暨大宗商品贸易高峰会-再生金属产业论坛 上，福州丹文科技有限公司首席技术专家兼铜行业专家黄伟萍，深入分析了再生铜杆行业现状，介绍了目前再生铜制杆的新设备、新工艺以及新业务支撑系统情况。 再生铜杆行业现状 经过几年快速发展，再生铜杆产能已达到约500万吨的规模；铜杆产能相对集中在江西、湖北等地区，规模已经达到全国2/3的水平。 再生铜杆的设备基本上停留在20年前，厂家已经多年没有进行过任何技术改进和提升。 工艺方面，仍停留在以“师傅经验”为主导的操作阶段，没有完备的工艺技 术体系，导致产品质量稳定性差，产品性能 指标参差不齐。 专业技术人员短缺，无法对过程进行量化，导致无法传承，每个人都只能根据自己的感觉来判断工艺点，技术提升难度较大，而且一线工作环境恶劣，让年轻人都不愿意进入这个行业。 产品性能指标参差不齐，无法提供稳定的产品，导致附加值低，行业长期处于价格战的低水平竞争阶段。 国内外生产设备对比 国产设备生产的产品锭坯截面积为2300平方毫米，结晶轮直径2.1米。设备靠熟练操作员全流程调控。进口设备生产的产品锭坯截面积为3800-4200平方毫米。结晶轮直径2.4米。设备根据工艺控制点的变化几乎全流程自动运行调控。 国内生产多为人工控制，基于个人直觉判断工艺节点；基于经验调节冷却水量；过程无数据记录和分析；调控精度低，每次生产都不同；经验难以快速传承，新手难入门。而国外自动控制，是基于传感器和物联网技术收集运行数据；基于数学模型对工艺指标进行量化处理；基于生产过程数据对工艺进行优化；基于云服务为客户提供在线技术支持；一键式启动，让新人也能轻松上手。 目前国内再生铜杆行业发展面临两大难题 ：生产品控难题与市场难题。前者包括成品电阻不合格、存在气泡和氧化皮、出现裂纹导致毛刺、冷却不到位影响扭转性能不达标、拉伸性能不达标、能耗居高不下等问题。后者是指存在材料供应紧张，采购困难；产品同质化严重；产品质量始终不稳定；客户投诉无法进行有效追溯；低价竞争导致毛利极低等行业痛点。 再生铜杆新工艺、新设备 废铜精炼工艺流程分别为原料分拣、铜水精炼、熔炉加料、清理杂质、熔化原料、氧化还原。这六个步骤中含有三个关键工艺节点。 精炼方面 ，要注意原料分拣搭配、氧化反应分离杂质、天然气还原夺取氧元素、氧含量维持在200-250ppm区间。 浇注方面 ，保证铜液温度处在1110℃-1125℃之间；氧含量维持在200-250ppm区间；出锭温度约910℃ ~ 930℃；结晶轮温度在100℃-110℃范围内。 轧制方面 ，进轧温度为830℃-860℃；出轧温度600℃-620℃；轧机电流百分比约48-58；收线铜杆温度在45℃-55℃之内；还应正确控制乳液含量、清洗剂含量。 铜杆连铸连轧自动控制系统 以智慧铜厂系列解决方案之“铜杆连铸连轧自动控制系统”为例可知，工艺调整后对产品质量的提升明显。 改造前 改造后 改造前后拉丝极限性能分别0.5㎜与0.15mm，扭转圈数从25圈升到31圈，且断面平整，符合要求。经过多份样本的验证，工艺优化后，扭转性能和拉丝性能得到大幅提升，在0.15级的应用场景上，效果直逼电解铜水平，极大提升了利润空间。 再生铜杆新设备 意大利普洛佩兹φ8mm微轧机的优势如下： 第一，过程中不产生铜粉、可修复原产品的结晶缺陷，提高产品质量。第二，轧制时产生的余热控制在500℃左右，起到自退火的效果且退火均匀性好。第三，微轧机总功率80KW，相比700KW带退火的拉丝机降低了能耗成本约150元/吨。第四，通过微轧机的轧制重塑再结晶的过程，解决了微合金铜杆偏析的问题，产品的元素分布均匀性得到了很大提升。第五，物理加工过程中轧的工艺优于拉的工艺。 智慧铜厂综合业务系统 更多智慧铜厂解决方案包括全天候不间断智能精炼炉、智慧铜厂综合业务系统等。前者实现专注解决铜杆持续生产面临的各项难题，最大限度降低冶炼损耗并提升每日产能。后者即全新一代移动端铜厂管理系统，实现生产、销售、质检、售后、财务、供应商、客户通过移动端全面协同，通过实时数据的呈现及预测，让生产经营变得更加透明，让决策变得更加容易。 全新一代移动端铜厂管理系统有“生产管理首页”、“产品检验结果登记”、“客户分析页面”、“客户自助服务系统”等功能页面，可实时掌握生产动态，管理产品过程，进行产品追溯，对客户线索、动销进行管理，还拥有查单、查货、投诉在线解决方案等功能。 2022年SMM有色-黑色金属产业年会视频直播免费观看 网站端链接：https://www.smm.cn/live/live_detail?li=361 》查看SMM金属现货报价 》订购查看SMM金属现货历史价格

在由佛山市禅城区人民政府指导、上海有色网（SMM）与上海期货交易所共同主办的 2022SMM有色金属产业年会暨2022SMM黑色产业年会暨大宗商品贸易高峰会 上，湖南锐异资环科技有限公司市场部副总监张力攀针对国家碳减排政策要求、碳减排政策在有色金属再生行业中的核算方法、再生铅行业的具体执行问题及工艺技术等方面进行了总结和分析。 国家碳减排政策要求 国务院碳交易主管部门根据国家控制温室气体排放目标的要求，综合考虑国家和各省、自治区和直辖市温室气体排放、经济增长、产业结构、能源结构，以及重点排放单位纳入情况等因素，确定国家以及各省、自治区和直辖市的排放配额总量。 主要目标：到2025年，全国单位国内生产总值能源消耗比2020年下降13.5%，化学需氧量、氨氮、氮氧化物、挥发性有机物排放总量比2020年分别下降8%、8%、10%以上、10%以上。 碳排放是关于温室气体排放的一个总称或简称。温室气体中最主要的气体是二氧化碳，因此用碳一词作为代表。多数科学家和政府承认温室气体已经并将继续为地球和人类带来灾难，所以“（控制）碳排放”、“碳中和”这样的术语就成为容易被大多数人所理解、接受、并采取行动的文化基础。 根据相关数据统计，2019年我国二氧化碳排放量101.7亿吨，2020年受疫情影响，102.51亿吨，2021年124.66亿吨。我国承诺2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低；我国承诺到2060年实现碳中和。 碳减排政策在有色金属再生行业中的核算方法 碳减排政策在有色金属再生行业中的核算方法 其他有色金属冶炼和压延加工业企业的温室气体核算和报告范围主要包括以下排放： 燃料燃烧产生的二氧化碳排放（如煤炭、燃气、柴油等）、能源作为原材料用途的排放（冶金还原剂消耗所导致的二氧化碳排放，如焦炭、蓝炭、无烟煤、天然气等）、过程排放（企业消耗的各种碳酸盐以及草酸发生分解反应导致的排放量）、企业购入电力、热力产生的二氧化碳排放。 报告主体应以企业法人或视同法人的独立核算单位为边界，核算和报告其生产系统产生的温室气体排放。 生产系统包括主要生产系统、辅助生产系统、以及直接为生产服务的附属生产系统，其中辅助生产系统包括动力、供电、供水、化验、机修、库房、运输等，附属生产系统包括生产指挥系统（厂部）和厂区内为生产服务的部门和单位（如职工食堂、车间浴室、保健站等）。 再生铅行业的具体执行 工艺改进 传统火法熔炼工艺 首先，废旧铅锑合金是在废旧铅蓄电池脱壳后，再经火熔化得到的；其次，废旧铅蓄电池被打破，栅板和铅膏与废旧铅蓄电池分离，铅锑合金和铅金属被火熔化；最后，废旧铅蓄电池被打破，栅板和铅膏被选择，铅膏被脱硫，然后铅合金和铅金属铅被火熔化。 存在的问题： 1）生产流程长，返料多； 2）需要消耗昂贵的冶金焦； 3）对环境的污染严重。 传统湿法冶炼工艺 湿法炼铅工艺中铅的浸出主要通过酸性条件下的氧化或氯化反应 ，将矿物中的难溶的铅转化为较易溶于溶液的相态 ，如PbS转化为铅离子如PbCl2或PbCl42-络离子等 ；而矿物中的硫则转化为单质S或气态H2S。 形成的工艺方案有: 三价铁盐浸出法, 碱浸法, 固相转化法,电化学浸出法、氯盐浸出法、胺浸法、加压浸出法和氨性硫酸铵浸出法。从长远观点看, 湿法炼铅工艺由于将硫转化为元素硫, 不产生SO2,可解决环保问题。而且湿法炼铅对于低品位铅矿和复杂原料的适应性较强。 湿法—火法熔炼工艺 用湿法—火法联合的方法，通过对铅膏进行湿法脱硫转化，转化后生成副产品CaSO4和Na2SO4，Na2CO3然后进行火冶炼，不仅降低了冶炼温度，而且减少了铅蒸气和粉尘的产生量，缓和了环境污染。也可以将废铅蓄电池的电池膏与铅精矿组合处理，将熔化后产生的SO2与精矿熔化烟一起输送到硫酸的制造中。 存在以下问题： 1) 增加脱硫系统的投资; 2) 转化率不足90%，硫得不到充分利用; 3) 造成下一步熔炼的环境污染和铅回收率的降低。 工艺优缺点对比 核心设备改进 反射炉处理废铅蓄电池铅膏等再生铅物料采用还原固硫工艺， 主要是基于沉淀熔炼原理， 在还原性气氛条件下， 将PbSO4转化为PbS，再利用对硫的亲和力大于铅的金属(如铁) 将PbS中的Pb置换出来。 存在以下弊端： 1) 床能力低，处理规模能力小; 2) 设备密闭性差， 作业环境差; 3) 机械化和自动化程度低， 工人劳动强度大; 4) 热效率低，能耗高; 5) 弃渣含铅量高， 金属回收率低环境污染严重。 鼓风炉 鼓风炉处理铅膏、硫酸铅渣等再生铅物料采用直接还原熔炼工艺， 主要是基于反应熔炼原理， 在还原性气氛条件下， 物料中的PbSO4容易被炭质还原剂还原为 PbS， 生成的PbS与物料中的PbSO4和PbO发生交互反应，生成金属Pb和SO2。 存在以下弊端： 1 ) 物料需烧结或制块压砖，无法处理粉状物料; 2) 返渣量大，有效处理能力低; 3) 采用空气熔炼，工艺烟气量大， 环保治理费用高; 4) 设备密闭性差，操作现场环境差; 5) 弃渣含铅量相对较高，环境污染严重。 富氧侧吹炉 富氧侧吹熔池熔炼过程中，富氧空气通过设置于炉体两侧墙铜水套上的一次风口鼓入渣层，使熔池上部剧烈搅动，形成喷流层; 物料、熔剂及燃料等通过炉顶加料口送入富氧侧吹炉内。在喷流层中， 迅速完成熔炼、造渣等冶金物理化学反应，生成的渣、金属落入下部熔池中，在重力作用下澄清分离为炉渣层和粗铅层， 最后炉渣和粗铅分别从渣口和铅口放出。 具有以下优点: 1）铅回收率高，渣含铅量不超过1.0%; 2）搅拌功率高，强化了传质、传热，加速了反应过程; 3）烟气二氧化硫浓度高，有利于硫资源的回收利用。 再生铅连续富氧侧吹低温熔炼技术 该技术开发了低温熔盐清洁冶金技术，采用“铁-硅-钙-钠”四元渣系，以Na2CO3熔盐为反应介质，充分利用硅酸钠的低熔点特性，将火法炼铅温度从传统工艺的1350℃~1500℃降低至1100℃以下，大大降低了熔炼能耗，减少了碳排放。此外，该技术中利用硫铁矿与氧气发生氧化反应: 4FeS 2 +7O 2 ＝2Fe 2 O 3 +8SO 2 ΔH＝-1654.64 kJ/mol(1000℃)，反应放热，补充熔炼所需热量，减少燃料消耗，降低因燃料消耗引起的碳排放。 炉型优缺点 燃料改进 焦炭：焦炭可以做发热剂，促进炼铅炉内的反应发生，使得内部物质融化，还可以做还原剂，焦炭中的固定碳和它燃烧后产生的CO以及H2与铅矿石中的各级氧化物反应后，将铅还原出来。 但有以下弊端： 1）燃烧产生的CO2释放到大气中会增加大气中CO2浓度，使温室效应加重； 2）会产生SO2、CO、NOX及烟尘等有害物质。 煤： 多数情况焦炭价格是燃料煤价格的2倍以上。在某实际生产中,焦炭价格约为1550元/t,燃料煤价格700元/t。 但有以下弊端： 1）直接燃煤会污染环境，引发酸雨、温室效应和光化学烟雾； 2）会产生SO2、CO、NOX及烟尘等有害物质。 天然气： 天然气与煤相比，同比热值价格相当，并且天然气清洁干净，能延长炉子的使用寿命，也有利于减少维修费用的支出。 天然气作为一种清洁能源，能减少SO2和粉尘排放量近100%，减少CO2排放量60%和NOX排放量50%，并有助于减少酸雨形成，舒缓地球温室效应，从根本上改善环境质量。 煤+天然气： 煤在铅冶炼过程中作还原剂，将铅还原出来。天然气作为燃料为铅冶炼的反应提供热量。由于天然气的主要成分是CH 4 ，具有单位热值高、排气污染小、供应可靠、价格低等优点；可根据原料成分的不同，灵活调整煤和天然气的比例，最大程度地减少燃料成本。 “以废治废” 除煤和天然气外，部分危废（如废活性炭等）的主要成分为碳，可以将这类危废作为还原剂代替煤的使用，达到“以废制废”的效果，同时可以减少投资成本。 燃料优缺点对比 总结与思考 1、碳减排不能只考虑碳的排放量，需综合考虑运行成本、安全系数等指标； 2、单纯从碳排放量考虑，全湿法冶炼工艺的碳排放量要小于火法冶炼工艺，但湿法冶炼工艺存在直收率低、工艺流程长、运行成本高、废水难处理等问题，所以目前70%以上的废铅酸蓄电池回收工艺，采用全火法工艺，约25%以上的回收工艺，采用湿法+火法相结合的工艺，只有不到5%的回收工艺，采用全湿法流程； 3、应充分尊重火法熔炼工艺简单、成本低、回收率高等优点的事实，所以如何在火法冶炼中降低碳的排放量是实现碳减排的重要课题，主要包括以下几个方面。 ① 将传统炉窑更换为熔池熔炼炉，可以有效降低碳的使用量；采用替代能源或二次能源替换原生能源，可以有效降低生产成本；以生物质燃料代替部分化石燃料，降低碳排放，提升能源利用效率，推动能源资源高效配置、高效利用； ② 通过各种方式降低熔炼温度； ③ 寻求新的还原剂和燃料代替碳燃烧，例如氢冶金； ④ 进一步探索和研究全湿法冶炼工艺工业化的可行性。 》【铅产业高峰论坛直播】2023年铅市及长单价格预测 废铅蓄电池回收现状 铅电、锂电、钠电竞争关系 》2022有色-黑色金属产业年会专题报道 》视频直播：2022年SMM有色金属产业年会-主论坛 https://www.smm.cn/live/live_detail?li=361 》2022年会-铅产业高峰论坛 https://www.smm.cn/live/live_detail?li=359