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    可持續冶煉的途徑

    2022年06月23日 00:00 來源:長江有色金屬網

    傳統的金屬生產本質上是污染的。根據 Wood Mackenzie 排放基準工具的數據,它目前占全球溫室氣體排放量的 9%。


    世界各地冶煉業務生產的許多金屬將在能源轉型中發揮至關重要的作用。例如,鎳和鈷用于電動汽車 (EV) 電池,而銅和鋁越來越多地用于發電脫碳。隨著主要經濟體邁向凈零未來,人們越來越多地努力生產幾乎沒有碳足跡的金屬。


    “冶煉是高度能源密集型的。傳統上,冶煉電力要么來自使用可再生能源和不可再生能源的電網,要么來自碳氫化合物或煤炭的現場發電。因此,可持續冶煉將需要通過 100% 可再生電網、清潔現場發電或購買場外可再生能源來綠色化冶煉廠的能源供應,”Wood Mackenzie 研究經理 Dominic Wells 說。


    “冶煉廠已經承諾在未來幾年內通過合作伙伴和第三方公司的專用太陽能和風能部分或全部為其運營提供動力?!?


    雖然使用可再生能源可以消除冶煉所用電力的碳排放,但它不能使該過程完全脫碳。當使用焦炭或煤等碳源作為還原劑分解金屬礦石時,不可避免地會產生 CO2 作為副產品。


    捕獲碳


    一種解決方案是碳捕獲。捕獲的二氧化碳可以儲存在枯竭的油氣田或深含鹽含水層中。它也可能以液化形式注入合適的巖層或隔離到混凝土中。另一種技術是從熔爐中重新注入二氧化碳,作為合成氣體的一部分,用作工藝化學的一部分。這些方法仍處于起步階段,但未來有望取得重大進展。


    從礦石中生產新金屬的一種替代方法是從舊鋰離子電池中提取和再利用原材料。當電池達到使用壽命時,它們會被收集、拆卸和切碎。然后將切碎的材料加工成粉末狀物質,稱為黑色物質。


    黑色物質的確切成分取決于所涉及的特定原料、回收商和回收過程,但它主要包括各種電池金屬,包括鋰、鈷、鎳和錳。然后可以通過進一步處理將這些分離出來并返回到電池供應鏈。


    然而,使黑色大規?;厥站哂锌蓴U展性和成本效益將需要大量投資,以及在生產商和客戶之間建立標準化的材料規格。電池原材料行業出現了許多生產商無法始終如一地達到精煉電池質量材料規格的例子,例如鋰行業。


    隨著新技術在該行業的開發和驗證,黑色大眾回收行業可能會面臨同樣的障礙。因此,標準化的一個關鍵方面不僅是建立產品質量規范,而且是生產商實現這些規范的一致能力。


    在冶金操作中具有巨大潛力的一項技術是綠色氫氣,即通過可再生能源動力電解在基本清潔的過程中從水中產生氫氣。氫氣可以從根本上替代冶煉中碳的使用,完全防止二氧化碳的排放。然而,在這成為可行的大規模選擇之前,還有很多障礙需要克服。


    也許世界可以從中國學習。中國生產商已經開始將他們的冶煉廠遷離市中心。除了提供更好的清潔能源和原材料獲取途徑外,搬遷還可以在一個地點對不同金屬冶煉產生的殘余物進行聯合處理。


    同時,可以引入新技術來減少殘留物和減少排放,同時可以放棄舊的、污染更嚴重的工藝。此外,隨著行業合理化,行業將繼續看到更多跨產能規模、不同技術甚至不同金屬的并購,導致只有少數大型集團或產業集群控制金屬生產。


    從原材料的角度來看,新的治理標準將意味著更清潔的濃縮物,其有毒重金屬含量較低,包括砷、鎘和汞。政策還旨在提高戰略金屬資源的回收率,促進循環經濟的發展。


    標簽:可持續冶煉
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    1#銅 58180 - 58220 58200 -300 07-07
    A00鋁 18220 - 18260 18240 -- 07-07
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    1#鋅 23120 - 23220 23170 +390 07-07
    1#鉛 15025 - 15125 15075 +75 07-07
    1#錫 187000 - 189000 188000 -7000 07-07
    1#鎳 175700 - 177700 176700 -4000 07-07
    1#銅 57880 - 58900 58390 -35 07-07
    A00鋁 18200 - 18260 18230 -10 07-07
    0#鋅 23210 - 23310 23260 +380 07-07
    1#鋅 23140 - 23240 23190 +380 07-07
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    1#鋅 22700 - 23000 22850 +370 07-07
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    1#錫 185000 - 190000 187500 -4000 07-07
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