Aliuminio profiliai yra didžiausias aliuminio apdirbimo pramonės segmentas, plačiai naudojamas statybos, transporto, fotovoltinės, elektronikos ir kituose sektoriuose. Aliuminis pasižymi pagrindinėmis medžiagos savybėmisbegalinis perdirbimas, nepabloginant mechaninių savybių. Jo perdirbimas gali sumažinti anglies dvideginio išmetimą daugiau nei 95 % ir sutaupyti daugiau nei 70 % energijos suvartojimo, todėl tai yra pagrindinis būdas pramonei laikytis "dvigubos anglies" apribojimų ir sumažinti žaliavų kainų nepastovumą. Šiuo metu Kinijos aliuminio profilių perdirbimo sistema atnaujinama nuo plataus mažinimo iki rafinuoto, didelės vertės analogiško perdirbimo, o pramonės grandinė palaipsniui pereina prie viso gyvavimo ciklo uždaro ciklo apskrito modelio.
一. Perdirbtų žaliavų šaltiniai ir klasifikacija
Perdirbtos aliuminio profilių žaliavos skirstomos į dvi pagrindines kategorijas:iki vartojimo laužasirpo vartojimo laužas. Jų kokybės skirtumas tiesiogiai lemia perdirbimo būdą ir galutinę vertę.
Iki vartojimo laužas (gamybos nutraukimas)
Šaltiniai: profilio ekstruzijos, paviršiaus apdorojimo ir giluminio apdorojimo metu susidarę likučiai, nupjauti galai, ruošinių laužas ir sugedę produktai
Charakteristikos: Skaidri lydinio sudėtis, itin mažas priemaišų kiekis, be paviršiaus dangos užteršimo; aukščiausios kokybės perdirbtos žaliavos, kurių metalo atkūrimo lygis yra beveik 100 %
Tipiniai tipai: 6063/6061 serijos statybinių/pramoninių profilių ekstruzijos išpjovos, CNC apdirbtos aliuminio drožlės
Atliekos po vartojimo (eksploatavimo pabaigos profiliai)
Šaltiniai: eksploatavimo pabaigos pastatų durys / langai / užuolaidinės sienos, pramoniniai konstrukciniai profiliai, fotovoltiniai rėmai, automobilių aliuminio profiliai, visiškai aliuminio baldai ir kt.
Charakteristikos: Kompleksinė kompozicija su paviršiaus apdorojimo sluoksniais (anodavimas, elektroforetinis dažymas, miltelinis dažymas, medienos grūdelių pernešimo spauda ir kt.); dažnai maišomas su guminėmis juostelėmis, plastikinėmis šiluminėmis pertraukomis, plieninėmis jungtimis ir kitomis priemaišomis
Tipiniai tipai: termiškai lūžtantys aliuminio konstrukciniai profiliai, fotovoltiniai rėmo profiliai, automobilių kėbulų konstrukciniai profiliai
2. Pagrindinis perdirbimo procesas
Aliuminio profilių perdirbimas apima tris pagrindinius etapus: išankstinį apdorojimą, lydymą ir rafinavimą bei formavimą. Pirminis apdorojimas yra kritinis etapas, lemiantis antrinę aliuminio kokybę, metalo regeneravimo greitį ir aplinkosauginį veiksmingumą.
(1) Pirminio apdorojimo procesas
Pagrindinis tikslas yra pašalinti nešvarumus, standartizuoti medžiagų specifikacijas ir pašalinti organines paviršiaus dangas, kad būtų galima gaminti kvalifikuotą krosnies pašarą vėlesniam lydymui.
Rūšiavimas ir klasifikavimas
Rankinis preliminarus rūšiavimas: iš didelių profilių išardykite išorines priemaišas, tokias kaip plieninės jungiamosios detalės, plastikinės juostelės ir sandarikliai, ir atlikite preliminarų klasifikavimą pagal lydinio tipą.
Mechaninis rūšiavimas: naudodami kirpimo ir smulkinimo įrangą, apdorokite profilius į vienodus 50–100 mm fragmentus. Tada paeiliui pašalinkite geležies nešvarumusmagnetinis atskyrimas, atskirti nemetalus nuo kitų spalvotųjų metalų persūkurinių srovių rūšiavimas, ir tiksliai atskirti 6 serijų, 7 serijų ir kitų lydinių klases perXRF/LIBS optinis rūšiavimaspasiekti rafinuotą klasifikavimą pagal cheminę sudėtį.
Paviršiaus dangos pašalinimasDengtiems konstrukciniams profiliams ir milteliniu būdu dengtiems profiliams naudojama pagrindinė technologijauždaras aukštos temperatūros terminis dengimas: organinės dangos garinamos ir suyra rotacinėje krosnyje 500–600 laipsnių temperatūroje. Lakiosios išmetamosios dujos prieš išleidžiant yra apdorojamos oksidacija aukštoje temperatūroje 900–1000 laipsnių, taip išvengiama padidėjusio šlako susidarymo, didesnių metalo degimo nuostolių ir tiesioginio lydymosi keliamo pavojaus aplinkai.
Tankinimas ir presavimasLengvos, plonos profilio atraižos hidrauline įranga presuojamos į didelio tankio briketus, sumažinant oksidacijos degimo nuostolius lydymo metu, pagerinant įkrovimo efektyvumą ir krosnies pajėgumo išnaudojimą.
(2) Lydymo ir rafinavimo procesas
Lydymas: Iš anksto apdorota žaliava pilama į reverberacines krosnis, indukcines krosnis ar kitą lydymo įrangą ir išlydoma į išlydytą aliuminį 700–750 laipsnių temperatūroje. Didelio priemaišų laužui šlakui pašalinti naudojami specialūs srautai, griežtai kontroliuojant kenksmingas priemaišas, tokias kaip geležis ir silicis.
Rafinavimas: Pašalinkite vandenilio ir oksido intarpus iš išlydyto aliuminio, naudodami rotacinį degazavimą, internetinį keraminio filtro plokštės filtravimą ir tikslų sudėties reguliavimą. Legiravimo elementai, tokie kaip magnis ir silicis, yra papildomi pagal poreikį, kad atitiktų tikslinius lydinio sudėties standartus.
Aliuminio nuodegų bendras perdirbimas: Aliuminio nuodegos, susidarančios lydant, yra apdorojamos nuodegų aušinimo ir regeneravimo būdu, atgaunant papildomus 10–15 % metalinio aliuminio. Galutinis likutis gali būti naudojamas statybinėms medžiagoms ir vandens valymo priemonėms gaminti, kad būtų beveik nulinis kietųjų atliekų išleidimas.
(3) Formavimo procesas
Yra du maršrutai, pagrįsti vartotojų paklausa:
Liejimo formavimas: liejamas į aliuminio lydinio luitus ir ruošinius kaip standartinę žaliavą tolesnėms liejykloms ir ekstruzijos įmonėms.
Tiesioginis ekstruzija: aukštos kokybės antrinis aliuminio lydalas su kvalifikuota sudėtimi gali būti tiesiogiai tiekiamas į ekstruderius, kad būtų gaminami profiliai, pašalinant antrinį perlydymo etapą ir dar labiau sumažinant energijos sąnaudas bei sąnaudas.
3. Hierarchiniai perdirbimo režimai
Remiantis perdirbtų produktų ir originalių žaliavų našumo lygiu, perdirbimas skirstomas įpanašus perdirbimasirnusileidimas, su dideliais produkto pridėtinės vertės trūkumais.
1. Panašus perdirbimas (didelės vertės perdirbimas)
Apibrėžimas: perdirbtas aliuminis išlaiko tą pačią lydinio sudėtį ir mechanines savybes, kaip ir pirminė medžiaga, ir gali visiškai pakeisti pirminį aliuminį, kad būtų pagaminti tos pačios specifikacijos profiliai.
Techniniai reikalavimai: reikalingas tikslus lydinio rūšiavimas, gilus priemaišų pašalinimas ir griežta sudėties svyravimų kontrolė, o galutinis aliuminio grynumas siektų 99,8 % ar daugiau.
Taikomi scenarijai: vienos sudėties pramoninės nuopjovos, išmontuoti švarūs fotovoltiniai rėmai, aukščiausios klasės automobilių aliuminio profiliai ir kt.
Pramonės statusas: šiuo metu panašus perdirbimas sudaro mažiau nei 10 % Kinijos aliuminio profilių perdirbimo, todėl tai yra pagrindinė pramonės modernizavimo kryptis. Pirmaujančios įmonės įvaldė viso proceso lyginimo aliuminio laužo perdirbimo technologiją ir sėkmingai pateko į 3C elektronikos ir aukščiausios klasės automobilių gamybos tiekimo grandines.
2. Sumažinimas (pagrindinės pramonės modelis)
Apibrėžimas: perdirbtas aliuminis naudojamas gaminant produktus, kuriems taikomi mažesni eksploataciniai reikalavimai po sudėties pakoregavimo, o tai yra dominuojantis aliuminio laužo vartojimo būdas Kinijoje.
Tipiški maršrutai: Konstrukcinių aliuminio profilių laužas → antrinis aliuminio lydinys → automobilių dalių ir techninės įrangos liejiniai; žemos kokybės mišrus aliuminis → aliuminio ruošiniai → žemos klasės konstrukciniai profiliai.
Pramonės duomenys: šiuo metu apie 80 % aliuminio laužo Kinijoje galiausiai naudojama aliuminio liejiniams, 15 % – įprastiems aliuminio ruošinių profiliams ir tik 5 % – aukščiausios klasės lakštų, juostelių ir folijos gaminiams, o tai rodo bendrą mažėjimo modelį.
4. Pagrindiniai taikymo scenarijai ir uždarojo ciklo modeliai
(1) Pagrindinės taikymo sritys
Statyba: Antriniai aliuminio profiliai dažniausiai naudojami durims, langams, užuolaidinėms sienoms, pertvaroms ir visiškai aliuminio baldams, kurie yra pagrindinė statybinio aliuminio laužo išleidimo anga. Augant ekologiškų pastatų standartams, perdirbto aliuminio profilių skverbtis į rinką ir toliau auga.
Transportas: Lengvieji automobiliai skatina antrinio aliuminio paklausą. Antriniai aliuminio lydiniai naudojami ratams, variklių blokams ir kėbulo konstrukcinėms dalims, todėl sunaudojama beveik 70 % viso antrinio aliuminio suvartojimo. Akumuliatorių korpusai, susidūrimą slopinančios sijos ir kiti naujų energetinių transporto priemonių komponentai tapo pagrindiniais perdirbto aliuminio profilių augimo scenarijais.
Fotoelektra ir nauja energija: Fotovoltinio rėmo aliuminio profiliai pasižymi vienoda sudėtimi ir dideliu regeneravimo laipsniu, todėl jie yra aukščiausios kokybės žaliava panašiam perdirbimui. Skysčio aušinimo plokštės energijos kaupimo akumuliatoriams ir šilumos valdymo konstrukcinės dalys duomenų centrams taip pat tapo sparčiai augančios didelės vertės rinkos.
Bendroji pramonė: Bendrųjų mašinų, elektros prietaisų, techninės įrangos ir apšvietimo konstrukcinės dalys ir liejiniai yra pagrindinės vidutinio ir žemo lygio antrinio aliuminio naudojimo sritys.
(2) Uždarojo ciklo perdirbimo modeliai
Pramonė vystosi prie viso gyvavimo ciklo uždarojo ciklo modelių. Tipiški modeliai apima:
Gamybos pusės uždaras ciklas: Profilio įmonės tiesiogiai perlydo gamybos nuolaužas savo reikmėms, o gamykloje nelieka atliekų ir beveik 100 % aliuminio nuosėdų perdirbama.
Gaminio pusėje uždara kilpa: Terminalų įmonės, pvz., automobilių ir fotovoltinės energijos gamintojai, plečiasi prieš srovę, kad sukurtų visos grandinės uždarą „produktų gamybos – eksploatavimo pabaigos perdirbimo – pakartotinio gamybos“ grandinę. Pavyzdžiui, BYD ir NIO investavo į antrinį aliuminio lydymą, o „Nissan“ sukūrė uždaro ciklo aliuminio perdirbimo sistemą, skirtą eksploatuoti netinkamoms transporto priemonėms.
Statybos sektorius uždaras ciklas: Skaitmeninė „medžiagos paso“ technologija kiekvienam durų ir lango profiliui priskiria unikalią tapatybę, kad būtų galima atsekti visą gyvavimo ciklą. Tai gali labai pagerinti didelės vertės statybinio aliuminio laužo panaudojimo rodiklį ir sumažinti ES CBAM anglies tarifo atitikties išlaidas.
5. Pramonės statusas ir plėtros tendencijos
1. Pramoninis mastas
Kinijoje yra daugiau nei 128 000 antrinių su aliuminiu susijusių įmonių, o 2026 m. pirmąjį pusmetį buvo užregistruota apie 13 100 naujų įmonių. 2024 m. nacionalinė metinė aliuminio profilių produkcija viršijo 22 mln. tonų, iš kurių antrinis aliuminis sudarė apie 23 % – daug mažiau nei vidurkis daugiau nei 40 % išsivysčiusiose Europos ir Amerikos šalyse.
2. Pagrindinės plėtros tendencijos
Technologijų atnaujinimas: Dirbtinio intelekto valdomas išmanusis rūšiavimas, panašaus perdirbimo ir švaraus lydymo technologijos vis spartėja, todėl visapusiškas metalo atgavimo rodiklis padidėja iki daugiau nei 95%.
Didelės vertės transformacija: Produktai atnaujinami iš žemos klasės liejinių į aukščiausios klasės profilius, lakštus, juosteles ir folijas, o panašaus perdirbimo dalis nuolat auga, kad būtų patenkinti aukščiausios klasės sektorių, pvz., naujos energijos ir elektronikos, paklausa.
Sugriežtinimo laikymasis: Griežtesni aplinkosaugos standartai ir anglies pėdsako apskaitos reikalavimai kartu su griežtėjančiu importuoto aliuminio laužo tiekimu skatina standartizuoti ir centralizuoti vidaus perdirbimo sistemą.
Pramonės grandinės integravimas: Pirminio aliuminio lydyklos ir tolesnių terminalų įmonės plečiasi į antrinio aliuminio sektorių. Vertikali integracija tapo pagrindine tiekimo grandinės stabilumo didinimo tendencija.
