中國鋁加工亟待補(bǔ)上廢罐優(yōu)化循環(huán)短板

2015年全世界易拉罐罐身3104合金帶材的產(chǎn)量達(dá)3100kt，中國的產(chǎn)量約400kt，占世界產(chǎn)量的12.9%。國外罐身帶材的再生廢罐含量已達(dá)54%，而中國的廢料含量為零，美國諾貝麗斯鋁業(yè)公司2020年生產(chǎn)的罐料的廢罐料將達(dá)90%，真正實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化循環(huán)，中國如果不盡快建設(shè)廢舊罐回收再生3104合金扁錠項目，則到2020年時中國生產(chǎn)的罐身帶材的廢料含量仍將為零，與國外的差距越來越大。

自2010年以來，國外凡是可生產(chǎn)罐料的鋁加工企業(yè)，幾乎都建設(shè)有廢罐回收與再生車間或中心，最大項目再生3104合金扁錠生產(chǎn)能力已達(dá)400kt/a，中國的6個罐料生產(chǎn)廠卻沒有一個建此類項目的。為什么國外的企業(yè)在紅紅火火地建這類項目，而國內(nèi)的建設(shè)卻雅雀無聲？國外已在研究單一制罐合金，并初見成效，推出了Evercan TM（永久制罐）合金與EvercleTM（全循環(huán)）合金，它們的循環(huán)廢料含量都在90%以上，然而中國罐料生產(chǎn)企業(yè)卻對此無動于衷。

中國的廢罐回收率是世界上最高的，大于99%，可是回收的廢罐都沒有做到物盡其用，沒有再生成3104合金，而是用于生產(chǎn)鑄件，這是對資源的浪費(fèi)。因此，希望有關(guān)部門出臺有關(guān)政策與措施，對廢罐的最優(yōu)化循環(huán)加以引導(dǎo)和扶持。

中國鋁工業(yè)亟待補(bǔ)上廢罐優(yōu)化循環(huán)利用這塊短板。

美洲

美洲的再生廢舊易拉罐產(chǎn)業(yè)除一個企業(yè)外，其他的都集中在美國。

美國：美國是全球最大的罐料生產(chǎn)者，是全鋁易拉罐的發(fā)源地，也是最大的廢罐回收國家，但是它的回收率不是最高的，2015年的回收率近70%。美國廢罐1972年的回收率只不過15%。罐的質(zhì)量在逐年下降，1972年約為68g/罐，可是2015年的下降到了12.8g/罐，43年下降了81.2%。

美國在鋁易拉罐方面創(chuàng)造了諸多天下第一：罐料產(chǎn)量最多，2015年的產(chǎn)量1380kt，約占世界總產(chǎn)量的45%；回收的量也是世界最多的，約占總回收量的40%，2013年美國的回收量781kt，全世界的為1950kt；所用罐料厚度是最薄的，最薄厚度已小于0.25mm，罐的壁厚已小于0.08mm，再減薄的潛力已不大了，除非在合金成分與制造工藝有較大突破；罐料配料中的廢舊罐比例已達(dá)75%；諾貝麗斯公司獨(dú)創(chuàng)的“EvercanTM”合金具有里程碑意義，制造120Z（盎司）啤酒罐的EvercanTM合金含70%回收罐，而罐身鋁薄板帶的回收罐料含量卻高達(dá)90%。

目前，美國紅野兔（Red Hare）啤酒公司于2014年4月決定用“EvercanTM”合金罐。該公司是一家微型啤酒企業(yè)，是美國當(dāng)下發(fā)展最快的這類企業(yè)之一。用新型“EvercanTM”合金制造啤酒罐的優(yōu)點(diǎn)：可在保質(zhì)期內(nèi)確保酒的新鮮度，保質(zhì)期也比其他材料的長；便于運(yùn)輸與攜帶；有助于環(huán)保、節(jié)能與發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等等。現(xiàn)在美國約有400個小型啤酒廠，生產(chǎn)1300多種不同品牌啤酒，都是“EvercanTM”合金罐的潛在用戶。“EvercanTM”合金罐啤酒將會風(fēng)靡北美洲、歐洲、南美洲與亞洲，而生產(chǎn)這種罐的將是跨國制罐公司SCC。紅野兔公司是首家用“EvercanTM”合金罐的企業(yè)。

Element 13回收廠

威斯合金公司Element 13回收廠是美國著名的從事廢鋁回收、鋁材生產(chǎn)和裝備制造的大型企業(yè)，總部位于阿拉巴馬州馬斯克爾肖爾斯市（Muscle Shoals,Ala.），下設(shè)4個全資子公司：從事廢罐回收和罐料生產(chǎn)的威斯合金公司（Wise Alloys），從事廢鋁回收與再生的威斯回收公司（Wise Recycling），以及2家從事裝備制造與維修的公司。威斯合金是美國第三大鋁罐料生產(chǎn)商，占地404700m2（100英畝），下設(shè)兩個廠：合金廠和2012年擴(kuò)建完成的Element 13廠。

Element 13廠專業(yè)從事廢舊鋁罐熔煉鑄造，原是雷諾茲金屬公司1969年建設(shè)，1999年為威斯集團(tuán)收購，2011年威斯公司投資2500萬美元對其進(jìn)行改擴(kuò)建，已于2012年3月完工，占地300km2。威斯合金廠是一個鋁板帶軋制廠，利用Element 13廠生產(chǎn)的3104合金扁錠軋制罐料，此外還生產(chǎn)包裝鋁箔。目前，總產(chǎn)生能力430kt/a，其中罐料270kt/a。

Element 13廠原有一條打包廢罐破碎線、2臺脫漆窯、6臺熔煉保溫爐。擴(kuò)建項目增添的設(shè)備有：113t的熔煉爐1臺，1條脫漆窯生產(chǎn)線，1臺生產(chǎn)能力36t/h的廢罐破碎系統(tǒng)。整個工廠處理廢罐的能力達(dá)到146億個/a。經(jīng)過這次改擴(kuò)建不但提高了工廠的生產(chǎn)規(guī)模，而且在廢料處理和熔煉-凈化處理方面也得到了提升，使工廠成為僅次于德國納希特斯特回收再生中心的全世界第二大廢舊易拉罐熔煉再生企業(yè)。

威斯集團(tuán)通過威斯回收公司在美國建立了龐大的收購廢鋁與運(yùn)輸廢料的網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)網(wǎng)點(diǎn)主要集中在阿拉巴馬州、科羅拉多州、佛羅里達(dá)州、肯塔基州、北卡羅萊納州、新墨西哥州、德克薩斯州、維吉尼亞州等。威斯回收公司（Wise Recycling）將收集到的廢舊鋁罐打成包運(yùn)往Element 13廠熔煉鑄造成扁錠，再運(yùn)往合金廠軋成罐料帶卷。威斯公司已形成完整的廢舊罐回收-熔煉鑄造-軋制-制罐-消費(fèi)者-廢罐回收的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。廢罐收購車上裝有打包機(jī)。

Element 13廠的主要裝備有：

錘式破碎機(jī)

錘式破碎機(jī)（hammer mill）位于預(yù)處理生產(chǎn)線的前部，用于破碎廢罐，以縮減廢料體積和便于以后處理。這臺破碎機(jī)是廢舊易拉罐行業(yè)最大者，是美國馬格納技術(shù)工程公司提供的，破碎能力36.3t/h。

氣刀與磁選機(jī)

氣刀分離器（air knife separator）用于分離與“淘洗”廢鋁碎料中的種種雜質(zhì)，如重金屬、石頭、塑料、紙屑等。廢鋁碎料由振動給料器運(yùn)送穿過高速運(yùn)轉(zhuǎn)的氣刀（氣幕）。通過振動可使細(xì)小和較重的物質(zhì)率先從篩條間隙落下，穿過氣幕，落至傳送床底部，鋁及其他較輕的物料被吹送到分離料斗，然后通過高速運(yùn)轉(zhuǎn)的懸掛式磁選機(jī)和帶式磁選機(jī)將鋁廢料中的鐵磁性雜質(zhì)分離。這兩種分離機(jī)都是亞當(dāng)兄弟公司（Adams Brothers Inc.）生產(chǎn)的。

脫漆窯

廢罐碎片表面有一層涂料及印刷油漆，還有水份，油漆、涂料的質(zhì)量約占2.5%，在進(jìn)入熔煉爐之前必須將它們易除干凈。為此，Element 13廠采用托爾普技術(shù)公司（Thorpe Techonologies Inc.）的脫漆窯（delacquering kiln）。涂層包含各種有機(jī)污染物（油、油漆、涂層、墨水、塑料、橡膠等）。烘干脫漆溫度在538℃，但不宜超過580℃。

熔煉爐

工廠有1臺113t的雙室熔煉爐，是菲弗斯北美建設(shè)服務(wù)公司提供的。該爐有一個側(cè)室，將廢料裝于此室，與鋁熔體泵的一端相連，熔煉室中有2臺機(jī)械泵，將裝入的冷廢料與鋁熔體混合，加速其熔化，鋁熔體泵可加速鋁循環(huán)，加速固態(tài)廢鋁與鋁熔體間的熱交換。此外，還需要向爐內(nèi)添加一定量的精煉劑。

熔煉好的鋁熔體通過流槽注入可裝18t液態(tài)鋁的大坩堝內(nèi)，坩堝置于出鋁坑內(nèi)的凹槽上，隨后運(yùn)往威斯合金廠，鑄成14t的扁錠，軋制罐料帶材。

環(huán)保措施

威斯合金公司的Element 13廠有完善的環(huán)保設(shè)備，排放的氣體與固體廢充物可滿足當(dāng)前最嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)條例要求，廠內(nèi)裝有現(xiàn)代化空氣污染控制系統(tǒng)，用以監(jiān)控污物排放。破碎機(jī)、除漆窯、反射熔煉爐都有除塵裝置。威斯金屬已構(gòu)建一個從廢舊鋁易拉罐回收、再生、生產(chǎn)罐料的閉環(huán)系統(tǒng)，使廢舊易拉罐的使用價值與資源的循環(huán)效益得到了充分的體現(xiàn)與發(fā)揮。

美國鋁業(yè)公司田納西州軋制廠

美國鋁業(yè)公司（Alcoa）于2013年9月組建了一個廢鋁回收與再生業(yè)務(wù)部（Alcoa Recycling），在總部的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，組織與協(xié)調(diào)公司內(nèi)部成員企業(yè)廢鋁的回收與再生循環(huán)，形成高效的閉環(huán)循環(huán)系統(tǒng)，特別是廢舊易拉罐與航空航天鋁合金廢料的回收處理，2012年美國鋁業(yè)公司回收的廢舊易拉罐635kt，2015年的回收量估計為650kt，它回收與利用這種廢料的歷史悠久，積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗，有一套行之有效的技術(shù)與工藝，其田納西州軋制廠是其最大的軋制廠，也是其最大的罐料生產(chǎn)企業(yè)與回收廢舊易拉罐最多的企業(yè)，它是全球最早生產(chǎn)罐料的企業(yè)之一，現(xiàn)在生產(chǎn)的罐料的平均廢料含量約占廢料總量的90%。公司包裝鋁材已多年實(shí)現(xiàn)了從搖籃到搖籃（cradleto cradle）的生產(chǎn)過程，即閉路循環(huán)。

諾貝麗斯鋁業(yè)公司

諾貝麗斯（Nobelis）鋁業(yè)公司既是全球也是美國最大的平軋鋁產(chǎn)品企業(yè)，更是廢舊易拉罐的最大回收與再生利用公司，而在研發(fā)再生制罐鋁合金方面更是領(lǐng)導(dǎo)世界潮流。2014年11月諾貝麗斯鋁業(yè)公司發(fā)表公告稱，至2017年年末公司所生產(chǎn)的罐身帶材將全部是用高品質(zhì)再生evercanTM合金生產(chǎn)的，這可是全世界首次，可使生產(chǎn)的12oz（盎司，1盎司=28.35g）標(biāo)準(zhǔn)啤酒罐的再生鋁含量為70%，而其罐身鋁帶再生鋁含量為90%，而當(dāng)前全世界生產(chǎn)的制罐鋁帶的再生鋁平均含量為50%。從2014財政年度末開始，美國一批制罐企業(yè)，諸如雷得哈啤酒公司、雷得布里克啤酒公司、南行啤酒公司、第二獨(dú)立啤酒公司、希爾頓啤酒釀造總公司都承諾選用埃弗罐身合金（evercan）制造易拉罐罐身。選用埃弗罐身合金不僅有重大的環(huán)保意義，而且有相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)能減排效果顯著。諾貝麗斯公司不但在全世界率先研制成埃弗罐身合金，而且又于2015年向全球市場推出獨(dú)樹一幟的新研制的埃弗制蓋合金（evercan end）。

2015年3月，諾貝麗斯鋁業(yè)公司稱：新近研制的evercycleTM合金是一種再生金屬含量很高的合金，用于制造食品易拉罐，已得到制罐企業(yè)的認(rèn)可，它由90%舊廢料（從社會上回收的廢舊罐）與10%新廢料（罐料軋制廠與制罐廠的工藝廢料）熔煉而成。

合金資源公司馬斯基根再生廠

2013年7月合金資源公司（Alloy Resources Corp.）在密蘇里州馬斯基根市的一個鋁、鋅回收再生廠建成生產(chǎn)，處理爐渣、廢建筑材料、汽車車輪、鋁罐、擠壓材、廚具、其他廢料。該廠對所有鋅、鋁廢料進(jìn)行分類、檢驗、清洗、熔煉，擁有現(xiàn)代化的反射爐、除氣系統(tǒng)與鑄造裝置，再生金屬生產(chǎn)能力41kt/a。

巴西

諾貝麗斯巴西公司是南美洲最大的易拉罐鋁材生產(chǎn)者，同時還是最大的廢舊罐回收與再生的企業(yè)，形成了一個最完整的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。

2014年巴西易拉罐銷售量增長率為4%，同時加上巴西的經(jīng)濟(jì)率為6%~9%，使巴西成為全球經(jīng)濟(jì)增長最快的國家之一。2013年巴西全鋁易拉罐銷售量為215億只，為了滿足2025年以前對鋁逐年增長的需求，諾貝麗斯公司決定投資3.4億美元的計劃已于2014年完成，薄帶卷的生產(chǎn)能力已由400kt/a上升到600kt/a，廢舊易拉罐回收能力也有相應(yīng)的提升，這是諾貝麗斯公司對南美洲最大的一次投資，回收能力由200kt/a上升到390kt/a。

盡管巴西國內(nèi)政治形勢壓力大，早季干旱嚴(yán)峻，水電價格上升，但是2014年11月發(fā)表的一份報告中稱，巴西廢舊易拉罐回收率仍高達(dá)98%，僅次于中國的大于99%。水電價格于2014年2月達(dá)到峰值350美元/mWh,但以后下降到165美元/mWh，但仍然比全球平均價格高得多，同時勞動成本也在不斷上升，稅收也在上升，盡管如此，廢舊易拉罐回收率仍是全世界最高的，同時鋁的消費(fèi)率以兩位數(shù)字增長，擠壓鋁材消費(fèi)也在上升。