我国废杂铜回收利用现状分析及对策研究

我国废杂铜回收利用现状分析及对策研究

摘要：从废铜资源回收利用的规模与分布、企业结构、工艺设备水平和进出口贸易等方面分析了废杂铜回收利用的发展现状，指出废杂铜回收和再利用中存在的主要问题，并对废杂铜回收利用的发展提出对策建议。

关键词：废杂铜；回收利用；对策

随着我国国民经济的持续快速发展，铜矿资源的短缺和精铜需求的快速增长之间的矛盾日益突出。近10 年来，我国铜精矿的产量平均增长9.02%，铜的消费量平均增长20%左右。2009 年我国铜精矿产量为105.5 万吨，而铜在我国的消费量是411万吨，远不能满足对铜的消费和生产需求。解决这一矛盾的有效途径就是合理高效利用再生铜资源。据中国有色金属工业协会再生金属分会统计，中国铜消费量的近三分之一来自废杂铜的回收利用。我国政府和有关企业对废杂铜的回收利用历来十分重视，国务院近期出台的有色金属行业振兴规划提出“要加大再生资源利用，促进资源综合回收”。与铜精矿相比，用废杂铜生产金属铜具有设备简单、投资少、回收率高、能耗少、成本低和污染轻等特点，不仅能够减缓我国原生铜资源的稀缺程度，补充矿产资源的不足，而且能减轻对环境污染的压力，实现铜企业的绿色生产。

1 废杂铜回收和再利用现状

1.1 废杂铜的回收规模和分布

废杂铜是废铜和紫杂铜的统称，其产生源自铜冶炼过程中产生的废品和废料、铜加工过程中产生的废品、废料和使用后报废的电线电缆、汽车散热片和水箱、含铜铸件、废轴承、废旧马达、各种电器设备、废旧变压器等[1]。我国废杂铜主要来源于国内回收和国外进口。1997 年至2006 年我国国内回收的废铜数量见表1[2]。1997 年我国国内回收的废铜约为32 万吨， 2000 年约为43 万吨，2006 年达到99.9 万吨，年均增长率约为21%。国内的废杂铜主要是报废的铜废件、生产铜合金或机械加工过程中的废料、铜渣、铜灰、废旧电线电缆、电镀合金废料等。

随着产业结构和产品升级换代过程中产生废旧电器和电线电缆，以及报废的机电产品陆续向东南亚（尤其是中国沿海城市）的大量流入，形成了以含铜、铝、钢铁等为主的废旧物资的全球性大移转。在这个过程中催生了中国废旧物资进口拆解市场和集散地的形成[4]。我国近79.43%的废铜拆解、加工和消费分布在以下3 个地区：珠江三角洲地区，如广州、潮汕等地，主要对进口废料进行拆解、分类、再返回市场销售；长江三角洲地区，包括浙江省的富阳、绍兴和宁波及江苏省等，利用废铜生产铜材及黄铜制品；环渤海地区，主要是以天津和河北保定为主，有超过200 家企业利用废铜生产电线电缆等。

1.2 企业结构

随着社会对环保和资源的关注，人们越来越重视废旧物资和能源的重新再生利用，再生资源产业在国家政策扶持和地方政府支持下得到迅速发展，其中长江三角洲、珠江三角洲、环渤海等地区发展最快。而我国大部分企业还是以利用含铜量较高的废铜料生产为主。

国内回收利用废杂铜的企业主要有以下3 类：一是对于国内以铜精矿为主要原料的大型冶炼厂，如江西铜业公司、大冶有色金属公司、云南铜业集团公司等，回收利用废杂铜是为了补充自有原料（铜精矿）的不足。二是完全依靠回收废杂铜来进行生产的企业，如无锡铜材五厂、上海冶炼厂等。三是完全依靠粗铜

和废杂铜重熔、精炼、电解来满足生产需要的企业，如天津大通铜业有限公司、常州东方鑫源铜业公司、宁波金田铜业股份有限公司、洛阳铜加工厂实业公司、广州铜材厂、太仓电解铜厂等。

1.3 工艺选择

根据原料类型不同，我国废杂铜的处理方法主要有以下几种类型[3]：（1）纯净杂铜生产铜合金。将纯净杂铜配入适量的纯金属或中间合金，经过配料、熔化、去气、脱氧、调整成分、精炼、浇铸等环节之后，生产不同牌号的铜合金。（2）纯净紫

杂铜生产铜。熔炼设备一般采用反射炉或竖炉。（3）废杂铜生产金属铜。废杂铜经鼓风炉还原熔炼或转炉吹炼，再经反射炉精炼成阳极铜。该方法对原料的适用性广，过程回收率一般都大于99％，在我国应用较为广泛。（4）运用氧化铜渣生产硫酸铜。采用的方法是先氧化焙烧，再鼓泡塔浸出，最后搅拌结晶工艺生产出一级品硫酸铜。总的来说，高品位废杂铜的再生方法已趋于成熟，但低品位废杂铜再生工艺还比较落后，研发适合我国的低品位废杂铜再生技术前景广阔。

1.4 技术设备

废杂铜的回收过程主要包括拆解、拣选、分类等作业，回收过程的机械化程度较低。在拆解和预处理领域，导线剥皮机和破碎机等得到了广泛的试用，实现了半机械化，但大部分废电机、废五金、混合铜废料等仍需手工拆解和分拣；在废铜熔炼环节，目前普遍采用是固定式反射炉，能耗和环保有待进一步降低和完善，倾动式阳极炉和竖炉等能耗低、环保好的新型熔炼炉应用还较少；在废铜直接利用领域，部分企业引进了国外先进的技术设备和加强自主创新，如2007 年江钨集团赣州运用国外的火法精炼高导电铜（FRHC）技术，以紫杂铜为原料，通过连铸连轧生产低氧光亮铜。如今，很多大型铜冶炼企业如江西铜业公司、云南铜业公司、天津大通铜业公司等都积极投入再生铜产业，利用自身的技术、工艺、设备和人才等优势，提高了废铜的再生利用水平。

1.5 进出口贸易

由于我国铜消费领域的大量产品尚未进入报废回收的高峰期，以及相关交易市场的不健全和产业政策的不完善，国内回收的废铜无法满足我国迅速发展的再生铜产业对原料的需求。因此，我国每年都要大量进口含铜的废料，出口铜废料却很少。近几年，我国含铜废料的主要来源国家和地区为日本、美国、香港、比利时、澳大利亚及德国等。进口废杂铜的品种主要是2#废杂铜、废旧电线、电缆以及大量含铜低的废旧电机等。国内进口含铜废料的地区主要是台州、宁波、广州、天津等。图1 是2000 年至2009 年期间我国进口含铜废料的走势。

由图1 可以看出，我国废杂铜进口量总体呈上升趋势。2000 年我国进口含铜废料实物量为250 万吨， 2005 年达到482 万吨， 2008 年为668 万吨，年平均增长率达到11.7%左右。虽然2009 年全球受到金融危机的影响我国

进口废料有所下滑，同期减少28.3%，但以30%的品位计算，该年进口金属量120 万吨，而同期国内废铜回收量仅有60 万吨左右。从历年废杂铜进口总量来看，进口废杂铜已成为我国铜原料中不可忽视的部分。

2 废杂铜回收利用中的问题

近几年，我国再生铜产业发展迅猛，企业规模不断扩大，技术设备不断改进，铜废料进口数量逐年增加，废杂铜的利用量增加较快。但我国废铜的再生利用还面临着不少亟待解决的问题：