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弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所(Fraunhofer ILT)和位于德國卡爾斯魯厄的金屬廢料和回收集團Cronimet Ferroleg共同開發(fā)了一種基于激光的金屬廢料分揀工藝。他們的目的是改善工業(yè)界對此類原材料的獲取。這項開發(fā)是德國BMBF資助的PLUS項目的一部分。
ILT表示，他們開發(fā)的新型傳感器使金屬原料的回收利用相較于之前更有效。
先前，ILT也參與了歐盟項目REVaMP：在這個項目中，弗勞恩霍夫ILT的專家從2020年1月起在這個項目中貢獻了他們在材料分析領(lǐng)域的專業(yè)知識，為保障原材料的資源高效供應做出了重要的貢獻。
德國經(jīng)濟命脈－工業(yè)生產(chǎn)
據(jù)ILT稱："德國是一個工業(yè)生產(chǎn)國，因此，我們的社會繁榮在很大程度上取決于鉻、鎳、銅和鈷等金屬原材料的供應。然而，隨著其需求量的增加，這些金屬正成為越來越稀缺的商品。由于礦產(chǎn)資源短缺，原材料的回收利用在遏制短缺方面起著決定性的作用，是德國和歐洲重要的金屬原材料來源。”
回收金屬－平衡生態(tài)和經(jīng)濟
·提高資源使用率
不能再使用的廢舊金屬，如管道、金屬板、工具、舊電纜、電氣和電子廢料以及家庭或拆遷中的舊零件，可以被熔化，按金屬或合金分類，并在幾乎不損失質(zhì)量的情況下重新使用。
·排放更少的二氧化碳
事實上，據(jù)悉，這種新方法一旦加以使用，將使昂貴的、技術(shù)復雜的，甚至時而高度危險的傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源開采變得不再必要，也不在需要交通運輸。由于這些廢舊金屬的材料價值很高，這個過程可以理想地收回成本，并且比初級開采過程產(chǎn)生更少的二氧化碳。
·高風險的方案
問題的關(guān)鍵在于，金屬廢料的價格和可用性及其回收率取決于許多相互依賴的因素：初級市場的價格波動、產(chǎn)品的生命周期及其收集率、加工過程中的損失、技術(shù)上的可回收性和有關(guān)合金的價值。市場相應地也是波動的。如果初級金屬的價格上漲，廢品的供應量就會下降，反之亦然。這些不確定的因素給企業(yè)帶來了高風險。
激光傳感器帶來的曙光
基于激光的傳感器技術(shù)的發(fā)展改善了未來的金屬回收。
在此背景下，F(xiàn)raunhofer ILT與德國卡爾斯魯厄的Cronimet Ferroleg. GmbH從德國卡爾斯魯厄開發(fā)了一種新型的基于激光的分揀工藝。該傳感器技術(shù)是作為德國聯(lián)邦教育和研究部(BMBF)資助的PLUS項目的一部分而開發(fā)的，它使金屬廢料中合金的檢測和分揀變得更快、更準確。2020年，該試驗工廠在卡爾斯魯厄的Cronimet-Ferroleg基地投入運行，并取得了顯著的成績。其中，它被設(shè)計用于加工高速鋼，簡稱HSS。
"高速鋼刀具中含有鈷等寶貴的合金元素，在任何一家五金店都能找到。例如，在鉆頭或銑頭中。"Cord Fricke-Begemann博士說，他在Fraunhofer ILT負責材料分析，并在博士生Fredrik Schreckenberg的協(xié)助下領(lǐng)導了PLUS項目。
常見的工藝僅限于對少數(shù)合金進行費力的手工測量。另一方面，在弗勞恩霍夫ILT開發(fā)并用于PLUS的激光誘導擊穿光譜(LIBS)是一種技術(shù)，即使再小的廢舊零件中也能識別20多種特殊合金--自動、快速且無需接觸。Fricke-Begemann說："在很短的時間內(nèi)，我們可以處理更多的廢品，并達到更高的等級純度。通過這種方式，我們正在研究和工業(yè)之間建立一座重要的橋梁。"
歐洲的未來技術(shù)
作為2020年啟動的歐盟項目 "金屬制造過程中高效使用可變原料的改造設(shè)備"(REVaMP)的一部分，弗勞恩霍夫ILT現(xiàn)在正在歐洲層面貢獻其在材料分析領(lǐng)域的專業(yè)知識。該項目計劃持續(xù)三年半，由來自西班牙、波蘭和德國的公司和研究機構(gòu)組成的聯(lián)盟提供支持。
Fricke-Begemann說："我們的目標是將PLUS項目中收集到的知識放在一個普遍的基礎(chǔ)上，無論涉及到什么合金。我們希望建立一個可以安裝在現(xiàn)有工業(yè)工廠的傳感器，從根本上提高回收過程的效率。"
關(guān)于PLUS項目
項目PLUS："基于激光的特殊合金分選試驗工廠"
PLUS項目從2017年1月1日至2020年6月30日，由德國聯(lián)邦教育與研究部(BMBF)"r+Impuls--資源效率創(chuàng)新技術(shù)--工業(yè)資源效率的脈沖 "資助措施資助。
項目合作方：Cronimet Ferroleg。
Cronimet Ferroleg.德國Cronimet Ferroleg.GmbH
德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所 ILT.
(原標題：弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所開發(fā)激光廢金屬分揀機)
浙公網(wǎng)安備 33010602000006號
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