科技资讯2008NO.17
SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION
能源与环境
金属制品工业的污染预防及发展趋势
洪小红
（深圳市龙岗区环境保护局广东深圳
518172）
摘要:金属制品大量存在于生产生活中，本文简述了金属制品在机加工过程中遇到的环境问题及资源消耗,预测金属制品在环境方面
的制造趋势、工艺趋势以及电镀、涂层趋势。关键词:金属残余物趋势中图分类号:X13文献标识码:Ａ文章编号:1672-3791(2008)06(b)-0108-01
1概述
屑，这是第二类潜在的固体残余物。如果能金属制品部门是金属矿石开采和加工部够仔细的将各种金属分离开来,则废片和废屑门的一个后续产业,在技术社会里,金属制品一般可以循环再利用。在美国,工业每年循环是大多数制成品的组成构件。例如金属管道利用1500万吨～2000万吨废料,从而使成本系统、金属构件、电子元器件和汽车部件。
比使用金属原材料节省了大约35亿美元。金属制品生产流程一般包含3个基本步3.2液体残余物
骤。第一步是制造，即把金属轧制成品，例如，金属制造业产生的主要废液问题是电镀板材、管材或棒材，然后送往制造厂。在那里，废液排放，传统工艺使用的电镀液都是氰化他们将经过一系列切削和/或成形过程。也就物，他们都是致命的毒物。因此，再排放是说，先把金属锭或金属废料加热至熔化，然前对电镀液进行广泛的处理是必要的。
后再灌入模具制成所需的产品。
一般而言，第二种液体残余物的排放量第二步通常是清洗，即用各种溶剂清除最大，即金属清洗过程排放的已被污染的废不需要的废料、灰尘、砂子等，使金属适水。这种废水可能含有切割油和金属屑，因合后续的切削、成形、连接和修整过程。最后此在排放前也必须经过广泛的处理。
一步是修整，即对产品进行一些表面处理，一第三种液体残余物是使用过后受到污染般来说，是为达到美观和防腐目的。
的切割油。那些与汽车修理厂等行业打交道金属制品的一般制造过程中可能遇到的的专业收集者和处理者一般会回收利用这些问题列于表1中。这些工艺有一些人类历史上油。
早已使用，另一些则体现了现代技术的发展。
3.3气体残余物
金属制品部门主要的气体残余物是表面2部门的资源利用
涂层和铸造过程排放的挥发性有机化合物，金属制品部门使用的大多数材料是金属这些挥发性有机化合物之所以有问题，是因锭，有片材、管材、丝材等。超过90%的金属为他们与光化学烟雾的形成有关。在过去几锭是铁及铁合金。这个部门中有大约10%的材十年里，表面涂层和涂覆工艺的改进已经大料被用于金属铸造，其中85%是铁和钢，11%大降低了这些问题的严重性。对于铸造而言，是铝，剩下的4%为其他金属。大多数铸造用排放问题与用于砂型的有机粘合剂有关。当金属是再生材料。
熔融的金属注入模具时，这些有机粘合剂会金属制品部门的所有生产过程都使用了挥发形成甲苯和苯酚等芳香族有毒物。
操作助剂、溶剂或润滑剂，同时产生了废热和不想要的化学残余物。
4部门趋势
金属制造部门每年的用水量比其他工业金属制品部门的发展趋势被分为制造趋部门的用水量要少很多，主要用作注塑成形势和修整趋势两个方面，前者与金属和合金过程的冷却水以及电镀和修整过程的溶剂水。
成形的物理操作有关，后者的革新目标是金属件的电镀和涂层过程。3潜在的环境问题
4.1制造趋势
3.1固体残余物
金属制品部门使用的金属类型有可能正在这个部门里，数量最大的固体残余物朝着摒除有毒重金属的方向发展。目前正在是废弃的型砂。在使用过程中，这些砂子必须开展无毒合金的研究，以消除处理和加工都掺入挥发性有机化合物，以防与铸件发生粘与金属的需求。其中一个特定目标就是减少结。这样做虽然使砂子变得润滑而具有适当氰铜中的含铅量。替代型合金材料将降低金的流动性，但也使得他们使用一次后就不得属制品工业的有毒排放。
不被新砂代替。于是，其中的挥发性有机化合另一个可能的发展趋势是型砂(目前产量物在加热时会转变成潜在的致癌物质，因此最大的固体废弃物)将得到广泛的再利用。为有必要作为危险废弃物加以处理。
实现这个目标，需要开发环境友好且尺寸稳定金属制品工业无疑会产生金属废片和废
的模具材料以及不会与模具发生粘连的脱模
表1
金属制品部门中的工艺、活动和潜在排放物
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剂,这样就不再需要每次循环都得清洗和补充型砂。目前还无法确定能否取得这些突破，因为研究废砂料的回收需要巨额投资。不过，这些技术的花费是有效的，废砂的再利用能够节省大笔资金,包括废砂的处置费用和新型砂的生产费用。一些铸造工厂开始使用昂贵的低膨胀砂子,回收再利用他们是有利可图的。随着这个领域的研究和开发取得进展，大多数金属制品工厂应当能够回收再利用型砂。另外，用泡沫材料或金属制造的永久铸模也有可能取代型砂使用。
金属制品还有一个趋势是回收再利用铸造过程的二氧化硅。4.2电镀和涂层趋势
目前在减少电镀液的危害方面取得了重要进展。在技术先进的电镀车间，随着发现和开发出替代品，有毒的电镀化合物着呢个逐步被取代。在某些情况下，新的表面涂层被用来取代具有潜在毒性的电镀金属。金属制品部门的一个主要环境问题—生成含有危险金属的液态酸性脱模剂和蚀刻残留液—正通过现代过滤技术(例如，使用耐酸薄膜透析)解决。运用这种方法，有可能减少废液的产量，并降低其毒性。
另一方面是开发氰化物电镀液的替代品，氰化物长期以来一直是电镀工艺的主要组成之一。然而，当氰化物溶液酸化之后，会释放出氰化物气体，另外，氰化物溶液排放到环境中也会对生态系统造成威胁。在未来10～20年，氰化物电镀液将有可能被其他镀液彻底取代。
本部门还有一个发展趋势是彻底消除废液的产生。虽然不太现实，但这个趋势正在推动我们努力使用环境支持的材料，开发无损耗的工艺，并尽量减少清洗和修整操作。从长远看，新型复合材料将在许多方面取代金属制品材料。将来，这个部门有可能规模减小，集中生产某些特定的产品。
参考文献
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