熱回收鋁產(chǎn)品-編制說(shuō)明

1、CJ/T 512018 熱回收鋁產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明1 任務(wù)來(lái)源 本標(biāo)準(zhǔn)由寧?？h馨源泰固廢處置有限公司寧東分公司提出，由浙江省固廢利用處置與土壤修復(fù)行業(yè)協(xié)會(huì)立項(xiàng)，由協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化專(zhuān)委會(huì)歸口。2 團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制訂的意義根據(jù)國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄（2021 年版）（生態(tài)環(huán)境部令部令第 15 號(hào)），鋁灰渣列入危險(xiǎn)廢物管理，危廢代碼為 HW48 321-024-48（電解鋁鋁液轉(zhuǎn)移、精煉、合金化、鑄造過(guò)程熔體表面產(chǎn)生的鋁灰渣，以及回收鋁過(guò)程產(chǎn)生的鹽渣和二次鋁灰）、HW48 321-026-48（再生鋁和鋁材加工過(guò)程中，廢鋁及鋁錠重熔、精煉、合金化、鑄造熔體表面產(chǎn)生的鋁灰渣，及其回收鋁過(guò)程產(chǎn)生的鹽渣和二次鋁灰）。

2、俗稱(chēng)的鋁灰渣是指鋁電解、鋁加工及再生鋁加工過(guò)程中排出的固體廢棄物。鋁灰中含有鋁單質(zhì)、氧化鋁、碳化鋁、硅、氟化物、氯化物等成分，其中含鋁10%-30%、氧化鋁20%-40%，是一種可再生資源，具有較高的回收利用價(jià)值。鋁灰分為一次鋁灰、二次鋁灰、陰極炭塊、陽(yáng)極炭渣、電解槽防滲料、耐火料、鋁合金廠收塵灰、鋁加工的污泥等。如果不加以回收利用，不僅浪費(fèi)資源，而且污染環(huán)境。從鋁灰中回收鋁及其他有價(jià)元素，充分合理利用，對(duì)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。鋁作為全球經(jīng)濟(jì)重要參與產(chǎn)業(yè)，盡管2020年疫情肆虐，但是鋁產(chǎn)量仍保持了持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展趨勢(shì)。2020年，全球電解鋁產(chǎn)量為6526.

3、7萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)2%。中國(guó)電解鋁產(chǎn)量占據(jù)全球57.18%左右的份額，超過(guò)一半比重。2020年我國(guó)電解鋁產(chǎn)量為3732萬(wàn)噸，鋁加工產(chǎn)量為5832萬(wàn)噸，再生鋁產(chǎn)量為690萬(wàn)噸。據(jù)調(diào)查，電解槽大修排灰渣量約為電解鋁產(chǎn)量的0.5%，約為16萬(wàn)噸。電解鋁排灰量約為電解鋁產(chǎn)量的1.2%，約為39萬(wàn)噸。鋁加工排灰量約為產(chǎn)量的1.5%，約為88萬(wàn)噸。再生鋁加工排灰量約為再生鋁加工產(chǎn)量的10%，約為69萬(wàn)噸。據(jù)此估算我國(guó)每年廣義的鋁灰量約為200多萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)的一次鋁灰由于其中的金屬鋁含量較高，具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值而作為一種資源為企業(yè)重視和處理。以鋁灰中金屬鋁占50%、氧化鋁占30%、氟化鹽占10%約計(jì)，以陰極炭塊中炭占

4、50%，發(fā)熱量按4000kcal/kg約計(jì)，氟化鹽占30%，陽(yáng)極炭渣中氟化鹽占70%，碳占30%，參考現(xiàn)行的價(jià)格計(jì)算，鋁灰的潛在價(jià)值約150億元。近年來(lái)，面對(duì)日益嚴(yán)竣的環(huán)境形勢(shì)，鋁行業(yè)危廢鋁灰的處置成為了業(yè)內(nèi)的焦點(diǎn)問(wèn)題。固體廢物污染環(huán)境防治是打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要內(nèi)容，事關(guān)人民群眾生命安全和身體健康。本標(biāo)準(zhǔn)采用熱回收技術(shù)，是一種對(duì)固體廢物進(jìn)行無(wú)害化處理的方法。鋁灰渣經(jīng)球磨、篩分后鋁顆粒重熔制成熱回收鋁產(chǎn)品，熱回收鋁含少量其它金屬雜質(zhì)，可作為工業(yè)原料進(jìn)行使用。但根據(jù)危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn) 通則（GB5085.7-2019）中 6.2 條規(guī)定，“具有毒性危險(xiǎn)特性的危險(xiǎn)廢物利用過(guò)程產(chǎn)生的固體廢物，經(jīng)鑒別

5、不再具有危險(xiǎn)特性的，不屬于危險(xiǎn)廢物。除國(guó)家有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定的外，具有毒性危險(xiǎn)特性的危險(xiǎn)廢物處置后產(chǎn)生的固體廢物，仍屬于危險(xiǎn)廢物”。因此，以回用和利用為目的的熱回收處理過(guò)程，其產(chǎn)生的固體廢物是允許鑒別的，但是即使經(jīng)鑒別后屬于一般工業(yè)固體廢物，也不意味著可以直接作為產(chǎn)品進(jìn)行資源化利用。根據(jù)固體廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn) 通則（GB34330-2017）中 5.2 條規(guī)定，利用固體廢物生產(chǎn)的產(chǎn)物同時(shí)滿足下述條件的，不作為固體廢物管理，按照相應(yīng)的產(chǎn)品管理： a）符合國(guó)家、地方制定或行業(yè)通行的所替代原料生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)； b）符合相關(guān)國(guó)家污染控制標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范要求，包括該產(chǎn)物生產(chǎn)過(guò)程中排放到環(huán)境中的有害物質(zhì)含

6、量標(biāo)準(zhǔn)和該產(chǎn)物中有害物質(zhì)的含量標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)沒(méi)有國(guó)家污染控制標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范時(shí)，該產(chǎn)物中所含有害成分含量不高于利用所替代原料生產(chǎn)的產(chǎn)品中的有害成分含量，并且在該產(chǎn)物生產(chǎn)過(guò)程中，排放到環(huán)境中的有害物質(zhì)濃度不高于利用所替代原料生產(chǎn)產(chǎn)品過(guò)程中排放到環(huán)境中的有害物質(zhì)濃度，當(dāng)沒(méi)有所替代原料時(shí)，不考慮該條件； c）有穩(wěn)定、合理的市場(chǎng)需求。 由于熱回收鋁產(chǎn)物沒(méi)有相應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，參考固體廢物再生利用污染防治技術(shù)導(dǎo)則（HJ 1091-2020）中規(guī)定，應(yīng)以其中的特征污染物為評(píng)價(jià)對(duì)象，綜合考慮其在焚燒灰渣等固體廢物再生利用工藝過(guò)程中的遷移轉(zhuǎn)化行為以及高溫熔融玻璃化產(chǎn)物的意向用途，開(kāi)展環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)定性和定量評(píng)價(jià)。由于國(guó)內(nèi)目前

7、還沒(méi)有統(tǒng)一的固體廢物再生利用環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，因此，本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)固體廢物再生利用污染防治技術(shù)導(dǎo)則（HJ 1091-2020）要求，提出熱回收鋁產(chǎn)品的相關(guān)要求。由于國(guó)內(nèi)目前無(wú)熱回收鋁產(chǎn)物相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)來(lái)源于固體廢物特別是危險(xiǎn)廢物處理過(guò)程的產(chǎn)物，缺少產(chǎn)品質(zhì)量要求和重金屬等有害物質(zhì)的控制要求。因此，為了貫徹中華人民共和國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法、中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法等國(guó)家法律法規(guī)和政策文件要求，促進(jìn)固體廢物的減量化、無(wú)害化、資源化實(shí)現(xiàn)，先行開(kāi)展熱回收鋁產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)研究，增加固體廢物特別是危險(xiǎn)廢物的資源化產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，提高固體廢物資源化利用水平，支撐“無(wú)廢城市”創(chuàng)建。 因此，本標(biāo)

8、準(zhǔn)以應(yīng)用場(chǎng)景相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，制定熱回收鋁產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，保證熱回收鋁產(chǎn)品的使用價(jià)值；同時(shí)，依據(jù)原料來(lái)源情況，結(jié)合相關(guān)重金屬控制指標(biāo)及控制標(biāo)準(zhǔn)，制定熱回收鋁產(chǎn)品限制指標(biāo)，保障熱回收鋁產(chǎn)品的使用安全性。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)原理及生產(chǎn)工藝，制定保障產(chǎn)品質(zhì)量的工藝控制節(jié)點(diǎn)要求。制訂本標(biāo)準(zhǔn)的目的意義是：一、制定標(biāo)準(zhǔn)，為熱回收鋁產(chǎn)品的應(yīng)用正名，引導(dǎo)熱回收鋁產(chǎn)品的規(guī)范生產(chǎn)，安全使用；二、保證熱回收鋁產(chǎn)品性能與質(zhì)量滿足使用要求，符合市場(chǎng)需求，統(tǒng)一規(guī)范產(chǎn)品的質(zhì)量和指標(biāo)，買(mǎi)賣(mài)雙方可依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)簽訂合同，提高交易的透明度，降低交易成本，提高交易效率。團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)能凝聚行業(yè)共識(shí)，增加各貿(mào)易方的信用度和權(quán)威性，有利于疏通熱回收鋁

9、產(chǎn)品資源化利用的完整通道，控制污染，保護(hù)環(huán)境，同時(shí)實(shí)現(xiàn)可觀的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。 3 編制過(guò)程 根據(jù) 2019 年 1 月 9 日國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)、民政局關(guān)于印發(fā)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)定的通知等有關(guān)文件要求，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)要與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相互協(xié)調(diào)、相互支撐。按照標(biāo)準(zhǔn)化法和GB/ T 1 .1 -2020標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則、T/CAS1.1-2017團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)指南及浙江省固廢利用處置與土壤修復(fù)行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法的規(guī)定執(zhí)行。 本標(biāo)準(zhǔn)的制訂按規(guī)定的通用程序：提案、立項(xiàng)、起草、征求意見(jiàn)、技術(shù)審查、批準(zhǔn)、編號(hào)、發(fā)布、復(fù)審進(jìn)行。 4 主要參加單位和工作組成員及

10、其所做的工作 本標(biāo)準(zhǔn)由為主的起草小組共同起草。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：。表 1 主要參加單位及工作組成員所做工作主要參加單位主要參加人員主要工作5 標(biāo)準(zhǔn)編制原則 本標(biāo)準(zhǔn)起草遵循規(guī)范性、科學(xué)性、適用性、先進(jìn)性原則。促進(jìn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)熱回收鋁產(chǎn)品資源化、生產(chǎn)工藝現(xiàn)代化、產(chǎn)品環(huán)保無(wú)害化、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)范化。 （1）規(guī)范性原則 本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)GB/ T 1 .1 -2020標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則、T/CAS1.1-2017團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)指南及浙江省固廢利用處置與土壤修復(fù)行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法等相關(guān)規(guī)定進(jìn)行編寫(xiě)。 （2）科學(xué)性原則 根據(jù)企業(yè)實(shí)際制訂標(biāo)準(zhǔn)原則，確保標(biāo)準(zhǔn)能夠代表行業(yè)發(fā)展的

11、水平、標(biāo)準(zhǔn)的可行性、可靠性和科學(xué)性要求。 （3）適用性原則 本標(biāo)準(zhǔn)制訂過(guò)程中，主要起草人員現(xiàn)場(chǎng)考察了主要骨干企業(yè)，并與企業(yè)座談，了解了企業(yè)的以鋁灰渣為主要原料的收集、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)銷(xiāo)售等情況，多次多方征求意見(jiàn)、交換觀點(diǎn)及采納建議、反復(fù)修改，使標(biāo)準(zhǔn)更好地適應(yīng)企業(yè)的現(xiàn)狀實(shí)際與未來(lái)發(fā)展。 （4）先進(jìn)性原則 查閱了相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)資料、科研論文，考察了先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，確保本標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)的先進(jìn)性。6 確定標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容 6.1 關(guān)于原料的收集范圍與要求 熱回收鋁產(chǎn)品原料收集范圍相對(duì)較廣泛，其中使用到的危險(xiǎn)廢物類(lèi)別主要包括鋁灰渣滿足生產(chǎn)工藝及法律法規(guī)要求的類(lèi)別。6.2 本標(biāo)準(zhǔn)涉及的產(chǎn)品范圍 本

12、標(biāo)準(zhǔn)范圍限于以鋁灰渣為主料，通過(guò)球磨篩分預(yù)處理、熱回收等工序回收鋁元素，制成熱回收鋁產(chǎn)品。熱回收鋁產(chǎn)品原料范圍限于國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄（2021年本）中的321-024-48和321-026-48的鋁灰渣，見(jiàn)表2。表2 熱回收鋁產(chǎn)品原料的收集范圍廢物類(lèi)別行業(yè)來(lái)源廢物代碼危險(xiǎn)廢物HW48有色金屬采選和冶煉廢物常用有色金屬冶煉321-024-48電解鋁鋁液轉(zhuǎn)移、精煉、合金化、鑄造過(guò)程熔體表面產(chǎn)生的鋁灰渣，以及回收鋁過(guò)程產(chǎn)生的鹽渣和二次鋁灰321-026-48再生鋁和鋁材加工過(guò)程中，廢鋁及鋁錠重熔、精煉、合金化、鑄造熔體表面產(chǎn)生的鋁灰渣，及其回收鋁過(guò)程產(chǎn)生的鹽渣和二次鋁灰6.3 熱回收鋁產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝要

13、求 目前，國(guó)內(nèi)對(duì)鋁灰渣高效利用熱回收鋁產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用仍處于探索階段，實(shí)際綜合利用用量甚少。鋁灰渣作為危險(xiǎn)廢物大量堆存或者用于填埋浪費(fèi)土地資源，帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境隱患，實(shí)現(xiàn)鋁灰渣的開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)迫在眉急。熱回收鋁產(chǎn)品以鋁灰渣為主要原料，首先需要對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)過(guò)球磨篩分后得到的高含量鋁灰進(jìn)入回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行熱回收，鋁渣進(jìn)入鋁渣熔化爐進(jìn)行熱回收。爐體溫度控制在710750之間，在溫度上升的環(huán)節(jié)中，使金屬鋁熔化成為鋁液流于爐底，實(shí)現(xiàn)分離。鋁液經(jīng)冷卻澆鑄形成熱回收鋁產(chǎn)品。熱回收鋁產(chǎn)品應(yīng)用于鋁鑄件、鋁板帶箔和建筑及工業(yè)用鋁型材等行業(yè)。熱回收率產(chǎn)品不應(yīng)用于食品制造行業(yè)。因此，本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)化鋁灰渣等危險(xiǎn)廢物的減量化、無(wú)

14、害化和資源化實(shí)現(xiàn)，提倡生產(chǎn)工藝先進(jìn)、生產(chǎn)設(shè)備規(guī)范、環(huán)保設(shè)施健全、安全防控到位的生產(chǎn)工藝。 6.4 熱回收鋁產(chǎn)品的質(zhì)量要求6.4.1 產(chǎn)品分類(lèi)鋁及鋁合金含量是評(píng)價(jià)熱回收鋁產(chǎn)品品質(zhì)高低的最重要指標(biāo)，含量越高代表后續(xù)生產(chǎn)鑄造鋁合金過(guò)程中，投入的熱回收鋁產(chǎn)品數(shù)量越少，經(jīng)濟(jì)效益越好。金屬總含量包括鋁合金及其他可利用的非鋁金屬(包括銅、鋅、鐵等)，生產(chǎn)鑄造鋁合金時(shí)，非鋁的金屬可用于配制含銅和含鋅的鋁合金，通過(guò)添加熱回收鋁產(chǎn)品或其他金屬調(diào)節(jié)成分，最終達(dá)到客戶需求的鑄造鋁合金化學(xué)成分要求。在盡量提高鋁合金量的基礎(chǔ)上,保證金屬總量,減少夾雜物含量是合理和必要的。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)鋁含量將熱回收鋁產(chǎn)品分為三個(gè)牌號(hào)Al95

15、.00、Al85.00、Al75.00，分別代表鋁含量95%，85%及75%。6.4.2 外觀質(zhì)量熱回收鋁產(chǎn)品表面應(yīng)整潔，在熱回收過(guò)程中，產(chǎn)品中不可避免的含有氣體和氧化夾雜物等雜質(zhì)，因此在產(chǎn)品外觀質(zhì)量上會(huì)出現(xiàn)了飛邊及氣孔，在一定程度上是回收鋁品質(zhì)的反映，但并不影響其使用。鋁灰渣在經(jīng)過(guò)處理后形成的熱回收鋁，可能存留未處理干凈的夾雜物，目視夾雜物不多時(shí)，夾雜物含量通常不會(huì)超出標(biāo)準(zhǔn)限值規(guī)定。所以，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“表面應(yīng)整潔，無(wú)較嚴(yán)重的飛邊或氣孔，允許有輕微的夾渣”。6.4.3 化學(xué)成分熱回收鋁產(chǎn)品應(yīng)用于鋁鑄件、鋁板帶箔和建筑及工業(yè)用鋁型材等行業(yè)?；瘜W(xué)成分控制是比較重要的一環(huán)，因此其化學(xué)成分的控制主要參考

16、再生鑄造鋁合金原料（GB/T 38472-2019）、再生純鋁原料（GB/T 40386-2021）、重熔用鋁錠（GB/T 1196-2017），相關(guān)指標(biāo)分析詳見(jiàn)表3。表3 熱回收鋁產(chǎn)品化學(xué)成分指標(biāo)情況表標(biāo)準(zhǔn)號(hào)序號(hào)GB/T 38472-2019GB/T 40386-2021GBT 8733-2016GB/T 1196-2017本標(biāo)準(zhǔn)確定指標(biāo)1AlAlAl/Al2SiSiSiSiSi3FeFeFeFeFe4CuCuCuCuCu5MnMnMnMnMn6MgMgMgMgMg7Ni/Ni/Ni8CrCrCr/Cr9ZnZnZnZnZn10TiTiTi/Ti11Pb/Pb/Pb12Sn/Sn/Sn13/

17、Ga/14其他a其他a其他a其他a其他aa “其他”一欄系指表中未列出或未規(guī)定具體數(shù)值的金屬元素。企業(yè)對(duì)業(yè)對(duì)熱回收鋁產(chǎn)品的自檢結(jié)果如下：表4 熱回收鋁產(chǎn)品化學(xué)成分指標(biāo)自檢結(jié)果表12456鋁（Al），w/% 86.296.398.887.286硅（Si），w/% 10.440.4870.4019.4610.57鐵（Fe），w/% 0.890.8230.3411.010.92銅（Cu），w/% 1.360.2810.1021.241.44錳（Mn），w/% 0.280.7740.1320.2620.288鎂（Mg），w/% 0.0060.8870.00010.00580.0068鎳（Ni），w/%

18、 0.0830.00690.0130.070.073鉻（Cr），w/% 0.0410.2070.050.0510.041鋅（Zn），w/% 0.560.3160.0640 0.5600 0.5800 鈦（Ti），w/% 0.0410.0140.0340.0410.046鉛（Pb），w/% 0.0360.03460.010.0380.042錫（Sn），w/% 0.00450.0010.0010.00620.0075鑄造鋁合金中合金元素硅的最大含量超過(guò)多數(shù)變形鋁合金中的硅含量，一般都超過(guò)極限溶解度。鑄造鋁合金除含有強(qiáng)化元素銅、錳、鎂、鋅等元素外,還必須含有足夠量的共晶型元素硅,使得合金具有相當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性，易于填充鑄造時(shí)鑄件的收縮縫。因此,對(duì)這些有用元素的化學(xué)成分最高限比較放寬,但是其他雜質(zhì)元素控制較嚴(yán)格如鎳、鉛、錫等，金屬元素鈦不屬于雜質(zhì)元素，屬于晶粒細(xì)化劑，但是也需要適量控制其含量，因?yàn)樘砑恿刻?會(huì)生產(chǎn)金屬化合物，引起其他夾雜缺陷。再結(jié)合企業(yè)對(duì)熱回收鋁的自檢結(jié)果，確定本標(biāo)準(zhǔn)熱回收鋁產(chǎn)品各指標(biāo)控制限值。6.4.4 有害物質(zhì)限值依據(jù)產(chǎn)品有害物質(zhì)類(lèi)別及限值控制分析情況，確定熱回收鋁產(chǎn)品有害物質(zhì)限值情況如表5所示。 表5 熱回收鋁產(chǎn)品有害物