我們要維持現(xiàn)代生活方式,離不開原材料。保障某些關(guān)鍵原材料具有可靠、順暢的供應(yīng)渠道,是歐盟和全球日益關(guān)注的問題。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn),歐盟委員會制定了一份關(guān)鍵原材料(CRM)清單。

這份新清單于2017年公布,包含27種歐盟認(rèn)為至關(guān)重要的材料,相比于其它大多數(shù)原材料,這些材料供應(yīng)短缺的風(fēng)險和對經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響要更大。這份清單有助于激勵歐洲國家通過加強(qiáng)回收利用生產(chǎn)關(guān)鍵原材料,并在必要時加快新礦山的開采。
所有的關(guān)鍵原材料都具有一個共同特點:大多數(shù)是非能源原材料,并且與所有行業(yè)的所有供應(yīng)鏈端密切相關(guān)。例如,高科技行業(yè)中使用的鎢或鈮等稀土元素/金屬(REE),當(dāng)然,天然石墨、天然橡膠、煉焦煤和磷礦石也存在較大的供應(yīng)風(fēng)險。
筆記本電腦和電動汽車增加了人們對生活型金屬的需求
一組新材料“生活型金屬”包括:鋰、銦、石墨、稀土和鈷。鋰電池廣泛應(yīng)用于日常生活中,比如電動汽車、筆記本電腦、智能手機(jī)、平板電腦等我們生活不可或缺的設(shè)備。目前,鋰未被認(rèn)定為關(guān)鍵原材料,但電池生產(chǎn)的另一種原材料——鈷卻是關(guān)鍵原材料。鋰電池中的鈷含量和鋰含量一樣高,這一點并不廣為人知。
混合動力汽車和電動汽車已經(jīng)面世,許多傳統(tǒng)的汽車公司已經(jīng)宣布將在未來幾年拓展電動汽車(EV)業(yè)務(wù)。歐盟委員會認(rèn)為,對于歐盟國家,欠發(fā)達(dá)的歐洲電池業(yè)有可能會阻礙傳統(tǒng)汽車向電動汽車的轉(zhuǎn)型。
目前,全球約有60個以鋰生產(chǎn)為目標(biāo)的礦山項目。澳大利亞、阿根廷和斯堪的納維亞半島都有鋰礦。預(yù)測鋰的未來增長需求并不容易:供應(yīng)保障,還是供應(yīng)受限?某些推測認(rèn)為,未來幾年,鋰將嚴(yán)重短缺;也有推測認(rèn)為,未來甚至?xí)霈F(xiàn)供過于求的情況。
鈷是第一種用于商用鋰電池的陰極材料,但現(xiàn)在有人嘗試用其它金屬氧化物部分地替代鈷。鈷是鎳銅基金屬的副產(chǎn)品,其供應(yīng)量與全球商業(yè)周期和賤金屬價格息息相關(guān)。全球鈷產(chǎn)量有40%以上用于電池行業(yè),但很多其它行業(yè)對鈷也有需求,例如高溫合金、磁性材料、催化劑等?;厥针姵夭⒉荒芙鉀Q鈷的供應(yīng)問題,因為利用回收材料生產(chǎn)電池級別的鈷并非易事。
推進(jìn)關(guān)鍵原材料的回收利用和替代品
材料短缺可以通過多種方式來應(yīng)對。通過工藝改進(jìn),可以提高材料的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率,并采取措施改進(jìn)回收利用。例如,對鈷的回收利用在迅速增加。商品研究集團(tuán)CRU預(yù)計,2021年將回收產(chǎn)生11,600噸鈷;2026年將達(dá)到24,900噸,分別占市場總供應(yīng)量的9.7%和17.9%。
回收利用行業(yè)現(xiàn)在正加緊收集廢舊鋰離子、鋰聚合物和鎳氫電池,以回收有價值的金屬。它們將被轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)新電池的活性陽極材料。在目前使用的高能量密度電池中,鈷的需求量越來越大,這也促進(jìn)了回收利用。
長期解決方案還需要關(guān)鍵材料的鑒定和替代。替代通常需要廣泛的研究、開發(fā)和工藝升級,并且需要時間來實施。在全球范圍內(nèi),正在進(jìn)行大量的研究,以開發(fā)鈷含量較低但能量密度相近的電池化學(xué)物質(zhì)。人們正在努力減少鈷的含量,增加鎳的含量。因此在未來,將有效能相當(dāng)?shù)钠渌瘜W(xué)物質(zhì)可供選擇,因為長期解決方案也可能意味著將會增加或啟動新的礦山項目,但這受到多種因素影響,而且由于礦石枯竭、能源成本高、環(huán)境限制等原因,這些項目并不總是可行的。
就生活型金屬而言,目前有效回收利用的最大問題是舊電器和電子設(shè)備的回收率低,這是關(guān)鍵金屬的主要來源,也是緩解關(guān)鍵金屬供應(yīng)風(fēng)險的主要障礙。
應(yīng)對材料稀缺的挑戰(zhàn)?美卓助您一臂之力!
美卓的知識涉及面廣,涵蓋從原材料的提煉,到金屬的回收利用。我們參與設(shè)計開創(chuàng)性的礦物加工系統(tǒng)和設(shè)備已有150多年的歷史。今天,我們?yōu)榈V山提供全面的原材料和節(jié)能碎磨解決方案,以及一系列全壽命周期服務(wù),助其優(yōu)化工藝并從礦石加工中獲得最佳收益。目前,美卓研發(fā)部門也在開展與替代材料有關(guān)的項目,這是我們不斷努力提高工藝能源效率和可靠性的一環(huán)。
在回收利用方面,我們的解決方案旨在滿足廢品收購站、汽車制造商和其它生活或工業(yè)廢物處理設(shè)施的需求。我們的產(chǎn)品包括各種有效的解決方案,可用于幾乎每種類型廢金屬的剪切、打包、壓塊、破碎和粗破碎。尤其是美卓的小型廢金屬破碎機(jī),已在歐洲各類廢舊電子電氣設(shè)備(WEEE)回收廠成功應(yīng)用,切實保證了特定的破碎要求。
我們的持續(xù)努力側(cè)重于循環(huán)體系的兩頭——從環(huán)境管理的角度出發(fā),提高原材料的利用率,以及提高報廢消費品和工業(yè)產(chǎn)品的材料回收再利用。這兩項對于生活型金屬的持續(xù)生產(chǎn)十分關(guān)鍵,對我們的社會和生活方式也是至關(guān)重要的。