工業(yè)中金屬的來源有兩個:一是金屬礦石,二是廢金屬。前者是天然資源,后者是回收的再生資源。如果工業(yè)中多用廢金屬,少用金屬礦石,那么,將不僅有利于保存金屬礦產資源,而且還有利于減少廢金屬的環(huán)境排放,起到改善環(huán)境的作用 [2]。
近些年來,在歐洲各國,掀起了廢金屬資源利用的熱潮 ,并收到了很好的環(huán)境效益、社會效益和經濟效益。在中國,伴隨循環(huán)經濟戰(zhàn)略的實施 ,廢金屬物質的循環(huán)利用也將成為工業(yè)發(fā)展的重要內容。但是,要做到這一點,首先需要有充足的廢金屬資源。
目前,世界各國的廢金屬資源的實際情況差別很大,有的國家,比如美國,廢金屬資源較充足,可以大力發(fā)展再生金屬業(yè);而有的國家,比如中國,廢金屬資源不足,再生金屬業(yè)難以為繼。由此可見,廢金屬資源還決定著一個國家冶煉業(yè)的總體結構
廢金屬和VC混合料再生新技術具體做法是:將混有氯乙烯的廢舊金屬送入800-900攝氏度的熔化爐內,氯乙烯和金屬發(fā)生反應,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,從而不會產生劇毒物質二惡英。
利用不同金屬氯化物氣化時的溫度差可以按照種類回收金屬。在實驗爐階段進行的實驗結果表明,97%的鋅和鉛、95%的鐵都可以得到回收。
對廢鋁進行初級分類、分級堆放,如純鋁、變形鋁合金、鑄造鋁合金、混合料等。鋁廢料的進口量約占全國總進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,庫存則依 數量、化學成份、回收率及成本建檔管理運用。有了這些資料就可使熔煉工序在生產合金錠時得以計算出經濟的用料公式,并確保產品品質。
對于廢鋁制品,須進行拆解,去除與鋁料連接的鋼鐵及其他有色金屬件,再經清洗、破碎、磁選、烘干等工序制成廢鋁料。對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打壓成包。對于鋼芯鋁絞線,應先分離鋼芯,然后將鋁線繞成卷。
鐵類雜質對于廢鋁的冶煉是十分有害的,鐵質過多時會在鋁中形成脆性的金屬結晶體,從而降低其機械性能,并減弱其抗蝕能力。含鐵量一般應控制在1.2%以 下。對于含鐵量在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)中還沒有很成功的方法能令人滿意地除 去廢鋁中過量鐵,尤其是以不銹鋼形式存在的鐵。
廢鋁中經常含有油漆、油類、塑料、橡膠等有機非金屬雜質。在回爐冶煉前,必須設法加以清除。對于導線類廢鋁,一般可采用機械研磨或剪切剝離、加熱剝離、化學剝離等措施去除包皮。
國內不少企業(yè)用高溫燒蝕的辦法去除絕緣體,燒蝕過程中會產生大量的有害氣體,嚴重地污染空氣。如采用低溫烘烤與機械剝離相結合的辦法,先通過熱能使 絕緣體軟化,機械強度降低,然后通過機械揉搓剝離下來,這樣既能達到凈化目的,同時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 用丙酮等有機溶劑清洗,若仍不能清除,就應當采用脫漆爐脫漆。脫漆爐的溫度不宜超過566℃,只要廢物料在爐內停留足夠的時間,一般的油類和涂層均能 夠清除干凈。
對于鋁箔紙,用普通的廢紙造漿設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,并進行機械攪拌。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,它將廢鋁雜料的預處理與重新熔鑄相結合,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允許氣體微粒通過的過濾器,在液化層,鋁沉淀于底部,廢鋁中附著的油漆等有機物在450℃以上分解成氣體、焦 油和固體炭,再通過分離器內部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過旋轉鼓攪拌,與倉中的溶解液混合,砂石等雜質分離到砂石分離區(qū),被廢料帶出的溶解液通過回收螺旋槳返回液化倉。
大長度連續(xù)疊加組合生產方式
大長度連續(xù)疊加組合生產方式,對電線電纜生產的影響是全局性和控制性的,這涉及和影響到:
(1)生產工藝流程和設備布置
生產車間的各種設備必須按產品要求的工藝流程合理排放,使各階段的半成品,順次流轉。設備配置要考慮生產效率不同而進行生產能力的平衡,有的設備可能必須配置兩臺或多臺,才能使生產線的生產能力得以平衡。從而設備的合理選配組合和生產場地的布置,必須根據產品和生產量來平衡綜合考慮。
(2)生產組織管理
生產組織管理必須科學合理、周密準確、嚴格細致,操作者必須一絲不茍地按工藝要求執(zhí)行,任何一個環(huán)節(jié)出現問題,都會影響工藝流程的通暢,影響產品的質量和交貨。特別是多芯電纜,某一個線對或基本單元長度短了,或者質量出現問題,則整根電纜就會長度不夠,造成報廢。反之,如果某個單元長度過長,則必須鋸去造成浪費。
(3)質量管理
大長度連續(xù)疊加組合的生產方式,使生產過程中任何一個環(huán)節(jié)、瞬時發(fā)生一點問題,就會影響整根電纜質量。質量缺陷越是發(fā)生在內層,而且沒有及時發(fā)現終止生產,那么造成的損失就越大。因為電線電纜的生產不同于組裝式的產品,可以拆開重裝及更換另件;電線電纜的任一部件或工藝過程的質量問題,對這根電纜幾乎是無法挽回和彌補的。事后的處理都是十分消極的,不是鋸短就是降級處理,要么報廢整條電纜。它無法拆開重裝。
電線電纜的質量管理,必須貫串整個生產過程。質量管理檢查部門要對整個生產過程巡回檢查、操作人自檢、上下工序互檢,這是保證產品質量,提高企業(yè)經濟效益的重要保證和手段。
2.生產工藝門類多、物料流量大
電線電纜制造涉及的工藝門類廣泛,從有色金屬的熔煉和壓力加工,到塑料、橡膠、油漆等化工技術;纖維材料的繞包、編織等的紡織技術,到金屬材料的繞包及金屬帶材的縱包、焊接的金屬成形加工工藝等等。
電線電纜制造所用的各種材料,不但類別、品種、規(guī)格多,而且數量大。因此,各種材料的用量、備用量、批料周期與批量必須核定。同時,對廢品的分解處理、回收,重復利用及廢料處理,作為管理的一個重要內容,做好材料定額管理、重視節(jié)約工作。
電線電纜生產中,從原材料及各種輔助材料的進出、存儲,各工序半成品的流轉到產品的存放、出廠,物料流量大,必須合理布局、動態(tài)管理。
3.專用設備多
電線電纜制造使用具有本行業(yè)工藝特點的專用生產設備,以適應線纜產品的結構、性能要求,滿足大長度連續(xù)并盡可能高速生產的要求,從而形成了線纜制造的專用設備系列。如擠塑機系列、拉線機系列、絞線機系列、繞包機系列等。
電線電纜的制造工藝和專用設備的發(fā)展密切相關,互相促進。新工藝要求,促進新專用設備的產生和發(fā)展;反過來,新專用設備的開發(fā),又提高促進了新工藝的推廣和應用。如拉絲、退火、擠出串聯(lián)線;物理發(fā)泡生產線等專用設備,促進了電線電纜制造工藝的發(fā)展和提高,提高了電纜的產品質量和生產效率。