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(chǎn)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。
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(jīng)濟效益。在中國,伴隨循環(huán)經(jīng)濟戰(zhàn)略的實施 ,廢金屬物質(zhì)的循環(huán)利用也將成為工業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)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(jié)構(gòu)。
廢金屬是指冶金工業(yè)、金屬加工工業(yè)丟棄的金屬碎片、碎屑,以及設(shè)備更新報廢的金屬器物等,還包括城市垃圾中回收的金屬包裝容器和廢車輛等金屬物件。
廢金屬也是一種資源,世界各國均有專門單位經(jīng)營回收利用廢金屬業(yè)務(wù)。回收的廢金屬主要用于回爐冶煉轉(zhuǎn)變?yōu)樵偕饘?,部分用來生產(chǎn)機器設(shè)備或部件、工具和民用器具。
地殼中含量豐富的金屬元素,含量8.3%。主要以鋁硅酸鹽礦石存在,還有鋁土礦和冰晶石。氧化鋁為一種白色無定形粉末,它有多種變體,其中為人們所熟悉的是α-Al?O?和β-Al?O?。自然界存在的剛玉即屬于α一Al?O?,它的硬度僅次于金剛石,熔點高、耐酸堿,常用來制作一些軸承,制造磨料、耐火材料。如剛玉坩堝,可耐1800℃的高溫。Al?O?由于含有不同的雜質(zhì)而有多種顏色。例如含微量Cr(III)的呈紅色,稱為紅寶石;含有Fe(II),F(xiàn)e(III)或Ti(IV)的稱為藍寶石。
鋁是一種輕金屬,化學符號為Al,原子序數(shù):13。鋁元素在地殼中的含量僅次于氧和硅,居第三位,是地殼中含量豐富的金屬元素,其蘊藏量在金屬中居第2位。在金屬品種中,僅次于鋼鐵,為第二大類金屬。
銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬,被廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領(lǐng)域,在中國有色金屬材料的消費中僅次于鋁。銅是一種紅色金屬,同時也是一種綠色金屬。說它是綠色金屬,主要是因為它熔點較低,容易再熔化、再冶煉,因而回收利用相當?shù)乇阋?。古代主要用于器皿、藝術(shù)品及武器鑄造,比較有名的器皿及藝術(shù)品如后母戊鼎、四羊方尊。