我國報廢汽車資源化行業現狀分析
本文導讀:針對因磨損、變形、破損、斷裂、腐蝕和其他損傷而改變了原有幾何形狀、尺寸和使用性能的汽車零部件,需要進行再制造加工修復,恢復其外形和性能。常用的再制造加工方法有機械加工恢復法、塑性變形法、電鍍法、噴涂法、焊修法、熔覆法、粘修法等。
內容提示:針對因磨損、變形、破損、斷裂、腐蝕和其他損傷而改變了原有幾何形狀、尺寸和使用性能的汽車零部件,需要進行再制造加工修復,恢復其外形和性能。常用的再制造加工方法有機械加工恢復法、塑性變形法、電鍍法、噴涂法、焊修法、熔覆法、粘修法等。
隨著我國經濟長期平穩較快發展,汽車逐漸進入人們生活。自1978年以來,我國民用汽車保有量一直保持快速增長,2000年以后,年增長率更是高達15%以上(圖1)。據統計,截至2010年9月底,我國汽車保有量已達8500多萬輛,民用汽車超過7000萬輛。我國目前千人汽車保有量為54輛(北京為167輛,上海為77輛),距世界120輛、發達國家366輛的平均水平還有一定距離,我國汽車保有量有著較大增長空間,工業和信息化部研究預計,到2020年我國汽車保有量將超過2億輛。
按照國際上慣用的報廢汽車產生量為保有量的6%~7%測算,我國每年將產生500余萬輛報廢汽車,2020年后將增加至1200萬輛左右。
報廢汽車的2種資源化途徑
根據國家規定,使用年限達到國家報廢標準的,或者發動機、底盤嚴重損壞的,或者不符合機動車運行安全技術條件或污染物排放標準的汽車,應予以報廢處理。通常,報廢汽車有2種資源化途徑:附加值較低的拆解回收廢舊資源方式和附加值較高的零部件再制造方式。
(1)報廢汽車拆解報廢汽車拆解,應先對報廢汽車進行無害化處理,拆除零部件后,對車體和結構件等進行壓扁、切割、破碎、分選,獲得不同材質的廢舊資源。
報廢汽車中70%是鋼鐵、20%是塑料等非金屬、9%是銅鋁,按照對應廢舊物資當前市場價格折算,每輛車可實現銷售收入2000 ~ 5000元,具有一定的回收利用價值。根據2020年汽車保有量測算,屆時每年產生的1200萬輛報廢汽車拆解處理后,將形成一個高達240億~600億元的再生資源市場。
隨著2007年《報廢汽車回收企業總量控制方案》、《報廢機動車拆解環境保護技術規范》等相關政策法規開始執行,我國報廢機動車拆解和破碎技術水平大幅提升,已經初步形成了手工拆解、機械化破碎及多級分選技術相結合的資源化工藝路線(圖2),基本改變了傳統的“氣焊加大錘”的粗放拆解模式。
經過近70年的研究應用,報廢汽車破碎分選技術已基本成熟。當前全球市場上使用的600余套廢鋼鐵破碎生產線工藝多是基于萊因哈特法演變而來,如圖2所示,主要包括雙滾筒碾壓預處理系統、錘式破碎系統、多級風選系統。主要設備供應商有美國紐維爾回收有限公司、美卓林德曼(德國)公司、臺灣正合興重工業股份有限公司、湖北力帝機床股份有限公司、江蘇華宏科技股份有限公司等,可以提供功率700 ~4200kW、處理能力15 ~150t/h的報廢汽車破碎成套設備。
(2)報廢汽車零部件再制造報廢汽車中有大量零部件還具有較好的使用性能,經過壽命評價和損傷檢測后,對于那些可再生利用的零部件,采用先進的清洗、表面修復等再制造技術處理后,可形成再制造產品。
汽車零部件再制造產品的性能和質量一般能達到甚至超過新品,而再制造成本僅為新品的25%~50%,再制造產品具有更高的附加值。據有關部門預測,若我國2010年報廢車輛的30%用于再制造,則年產值可達800億元,市場潛力巨大。
再制造工藝過程,一般包括拆解、清洗、檢測、加工、測試、裝配、整機磨合試驗、噴漆包裝等步驟。清洗和加工技術是汽車零部件再制造關鍵技術。
清洗技術是采用機械、物理、化學或電化學等方法清除產品或零部件表面各種污物(灰塵、油污、水垢、積炭、舊漆層和腐蝕層等)的技術及方法,清洗對零部件表面形狀及性能鑒定的準確性、再制造產品質量和再制造產品使用壽命均具有重要影響。
針對因磨損、變形、破損、斷裂、腐蝕和其他損傷而改變了原有幾何形狀、尺寸和使用性能的汽車零部件,需要進行再制造加工修復,恢復其外形和性能。常用的再制造加工方法有機械加工恢復法、塑性變形法、電鍍法、噴涂法、焊修法、熔覆法、粘修法等。
零部件磨損、變形、裂紋等現象都與其表面密切相關,表面再生技術在汽車零部件再制造領域有著廣泛而重要應用,常用的表面修復技術有電刷鍍技術、熱噴涂技術、激光再制造技術等。
再制造加工工藝選擇時,應綜合考慮再制造加工工藝對零部件材質的適應性、各種恢復用覆層工藝可修補的厚度、各種恢復用覆層與基體結合強度、恢復層耐磨性、恢復層對零部件疲勞強度的影響以及再制造加工技術的環保性等因素,選取經濟合理、技術可行、環保達標的技術手段,滿足對失效零部件的尺寸及性能要求,達到質量不低于新品的目標。目前,我國已經基本具備了各種汽車零部件再制造技術,電刷鍍等技術達到國際領先水平。