摘要:电子电器产品制造业是我国一个庞大的产业领域,但废旧电子电器产品的有效回收利用尚没有得到足够的重视。随着我国经济社会的快速发展,产生了大量的电子电器产品生产和消费,每一年废弃量也在迅速增加。
关键词:电子电器产品;回收;再利用;
1 废弃电器电子产品回收必要性
1.1 减少污染,保护环境的现实需要。废弃电器电子产品中含有许多贵重金属,同时,也含有铅、汞、铬、镉等几十种污染环境的重金属,此外,印刷电路板、塑料外壳等含有多氯联苯、多溴联苯等有机有害物质,这些废弃的电器电子产品如果不经回收直接丢弃便会给环境带来污染,在回收中不规范的拆解也会产生环境污染问题。简易拆解作坊普遍存在经营分散、金属回收率低、资源浪费等状况。
1.2 回收利用,提高资源利用效益的需要。从废弃电器电子产品的回收角度看,具有很大的潜在价值,被称之为“城市中的矿山”。其中,含有可以回收利用的有色金属、塑料、玻璃以及可以再生利用的零件等,废弃电器电子的经济价值可观。每吨废弃电器电子产品中含金量是金矿的17倍,含铜量是铜矿的40倍,1t线路板可以分离0.9kg黄金、29.6kg锡、128.7kg铜,此外,还有270kg的塑料可以再次利用。
2 废旧电子电器产品回收再利用的关键技术
目前的废旧电子电器产品回收过程可用图1来表示,即废旧电子电器产品通过一定渠道由消费者手中进入废品收购站或产品维修站,其中进入废品收购站的一部分性能较好的废旧产品也流入了产品维修站,经过整修后再又重新进入旧货市场进行流通。其余无法再使用的废旧产品则经过拆卸后,有些零部件还可以重新再利用或者作为原材料回收,最终无法利用的部分需要进一步的处理处置。要达到回收再利用的目的,首先应尽可能提高电子电器产品中可重用部分的比例;其次,采用相关技术,尽可能分离回收各种组成材料;最终使成为垃圾的废弃物达到最少。
图1 电子电器产品的回收途径
为此,建立有效的电子电器产品回收系统模型就显得非常重要。图2是废旧电子电器产品回收系统的模型结构。该模型是用有关参数来描述(这些参数通常涉及经济、生态、技术和社会等方面的因素)回收系统及其各组成部分的行为,以使回收过程高效运行。体现这种系统模型的具体载体是废旧电子电器产品回收企业或工厂。该系统模型通常由两部分组成,即企业内部的技术条件和企业外部的支撑环境。企业内部的技术条件包括先进的电子电器产品回收工艺技术、回收工艺装备和回收过程管理。
图2 电子电器产品回收系统结构模型
企业外部的支撑环境包括顺畅的回收渠道、优惠的政策、消费者和政府部门的支持。要使回收系统达到预期的目标,必须解决好以下几个问题:
2.1 电子电器产品回收的经济性。电子电器产品的回收经济性可以用以下公式来表示:
数;t—已回收的零件数;p—需处理的零件数;Sw—单位时间的拆卸费用;T—零件拆卸时间。若要提高零部件的总回收价值,则需要降低零部件的拆卸费用与处理费用。例如,若设计的零部件可达性好、易拆卸,则单位时间内的回收价值就能得到提高,拆卸费用也就随之降低。其最终结果是更少的零部件需要处理,因此,产品废弃物的处理费用也随着降低。同时,回收的产品必须达到一定的规模,才能获得规模回收效益。回收工厂并不是每一个电子电器产品生产企业都要建立。因为建立这样的一个工厂往往需要大量的投资,另一方面,设立过多的回收工厂会使工厂的回收规模减小,回收力量分散。最好的方法是由政府和有关产品制造企业共同合作,在大中城市或某一区域建立集中的废旧家电回收工厂,政府给予有关优惠政策或提供部分资金支持,位于该区域的若干产品制造企业共同出资参与,回收这些企业生产的或其它企业生产的相同(或相似)类型的产品。当然,这样一个企业的有效运行还需要消费者的大力支持,消费者应积极参与和支持废旧电子电器产品的收集和供给。
2.2先进的回收工艺技术和回收工艺装备。废旧电子电器产品收集以后的重要出路在于环境无害化的处理、处置,只有这样,才能真正解决废旧家电的环境污染问题。而处理处置技术和装备的先进程度直接影响着整个废旧产品管理工作的最终效果。因此,为有效实施废旧电子电器产品的环境无害化管理,开发先进的处理处置技术及其工艺装备就显得极其重要。如电冰箱中Rl2和Rll回收技术与装备等。
2.3 电子电器产品回收的人工智能系统技术。规模化经营的废旧家电产品回收企业,应该以自动化处理手段为主,因而人工智能技术在回收过程中的应用就成为必不可少的技术手段。其中包括废旧电子电器产品识别系统(例如自动判断待处理的产品是电冰箱、洗衣机还是电视机等)、搬运自动化系统、分解处理系统等。
2.4 各种先进破碎技术的研究。在电子电器产品回收处理过程中, 广泛采用了各种破碎技术, 如低温和常温破碎技术, 这些技术在产品回收过程中起着重要的作用。低温破碎技术使利用液化天然气制作的液氮, 使电冰箱、空调器上的压缩机等坚固部件在一190 ℃ 的超低温下冷却, 利用铁的低温脆性, 使铁和非金属高效剥离破碎。
3 优化废弃电器电子产品回收措施
3.1 宏观上,合理规划废弃电器电子产品回收工作,根据中国家用电器研究院公布的数据显示,截止到2015年底,进入到废弃电器电子产品处理基金补贴名单的处理企业有109家,绝大部分规划内的处理企业已经进入废弃电器电子产品处理行业。但,从总体来看,与我国每年废弃的电器电子产品的数量相比,获得废弃电器电子产品回收资格的企业数量还是相对较少,大量工艺简单、处理方法落后的回收、拆解处理企业不仅造成了资源的巨大浪费、环境的污染,也不利于整个行业的健康发展,鉴于此,政府应该从宏观上做好废弃电器电子产品回收产业的布局调整,建议政府在审批新的从事废弃电器电子产品回收处理企业资格时,应结合区域发展规划,将废弃电器电子产品的回收处理发展规划与区域发展规划结合起来,在充分结合现状的基础上,充分考虑和评估现有的回收处理企业能力基础上,确定是否准入新增企业[2]。
3.2 微观上,回收主体要不断创新回收方式方法。目前,我国的废弃电器电子初级回收渠道还是以个体回收为主,但随着《废弃电器电子产品回收处理管理条例》的推动,越来越多的大型企业,如电器电子产品的生产、销售、维修、处理等企业都进入了回收行业,多元化的回收模式已经显现,回收领域的竞争也日趋激烈。作为回收主体来说,积极开展“互联网+绿色回收”与“互联网+分类回收”EPR回收等模式,以满足回收集团化、现代化的发展趋势。
回收是一个庞大的社会化系统工程, 有效地回收和利用废旧产品, 特别是量大面广的废旧电子电器产品对节约和回收资源, 减少垃圾, 保护环境, 使我国更快地向经济循环型社会迈进具有积极的作用。同时通过对回收过程的系统分析, 可以发现现有产品设计在回收性能方面所表现的不足, 可以积累大量的数据资料, 反过来又可以促进电子电器产品的绿色设计, 最终实现电子电器产品制造业的可持续发展。
参考文献:
[1]赵小良.回收利用废电子电器利国利民.电子电器科技,2012.
[2]雷天赋,张秋芳.关于废家电的回收于再利用.电子电器科技,2013.
[3]郝建明.废弃电器电子产品回收利用行业发展研究 中国科技信息,2012.
论文作者:梁泰伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/28
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