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稀有金屬在制造業(yè)中的應(yīng)用
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.bt990.com.cn
更新時(shí)間：2015-03-18
重要原料包含一系列稀有金屬，例如鎵，鍺，銦，鈷，鉑的金屬和稀土元素。高供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)是由于這些重要原料僅僅在幾個(gè)國家生產(chǎn)，而且其回收率很低，可替代性也很差。
?????? 大量的金屬元素被認(rèn)為是重要的：一方面，它們在未來技術(shù)方面扮演者越來越重要的角色；但是另一方面，在供應(yīng)方面也存在高風(fēng)險(xiǎn)。中小型公司通常也受此影響，這些公司通常也不確定他們應(yīng)該依賴什么材料。在Empa的“技術(shù)簡報(bào)”上廣泛討論了關(guān)于可持續(xù)使用重要材料的策略。
Empa與ESM及稀有金屬發(fā)展基金會在一月底共同舉辦的“技術(shù)簡報(bào)”，其主題是“可持續(xù)利用重要材料的策略”。該活動旨在獲得使業(yè)界和研究界能處理供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)等方面的方法。
正如Empa?“科技與社會”部門的Patrick?W?ger?所說，原材料是非常重要的，尤其是當(dāng)這些材料對于經(jīng)濟(jì)和社會都非常重要的時(shí)候，而且在供給方面也存在很高的風(fēng)險(xiǎn)。歐盟2014年的一項(xiàng)研究顯示，重要原料包含一系列稀有金屬，例如鎵，鍺，銦，鈷，鉑的金屬和稀土元素。高供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)是由于這些重要原料僅僅在幾個(gè)國家生產(chǎn)，而且其回收率很低，可替代性也很差。
來自德國礦產(chǎn)資源局的Maren?Liedtke強(qiáng)調(diào)原料供應(yīng)鏈的問題，她指出采礦業(yè)以及特定過程中的資本下降會導(dǎo)致某些中間環(huán)節(jié)供應(yīng)緊張。因此公司應(yīng)時(shí)刻注意市場的變化，及時(shí)提出備選策略，做到未雨綢繆。她和W?ger都認(rèn)為，原材料的開采對生態(tài)和社會的影響更令人擔(dān)憂。因此，W?ger認(rèn)為科學(xué)研究以及工業(yè)界應(yīng)該減少對這些原材料的使用?？赡艿姆椒òㄌ鎿Q非重要原料，增加生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的材料的效率等。
工業(yè)方面可能的解決方案
ESM常務(wù)董事Margarete?Hofmann介紹了重要金屬領(lǐng)域的歐洲活動。在此基礎(chǔ)上，他檢驗(yàn)了可持續(xù)利用的重要原材料的提取、材料效率方面可能的措施。伴隨的重要措施是成立信息交流的平臺，以及戰(zhàn)略和系統(tǒng)的分析，例如采用物質(zhì)流進(jìn)行分析以及環(huán)境生命周期進(jìn)行評估。
對于業(yè)界代表來說，例如來自西門子的Ute?Liepold、來自優(yōu)美科的Jensen?Verhelle以及來自Hexis的Andreas?Mai，他們的公司非常依賴這些重要材料。因此，更自覺地使用它們顯得尤為重要。根據(jù)Liepold的意見，這包括采用替代品、更加經(jīng)濟(jì)地使用材料、生產(chǎn)廢棄物的回收利用以及廢棄消費(fèi)品的回收利用。然而，就替代品而言，考慮許多不同的因素時(shí)（如產(chǎn)品的性能和質(zhì)量、成本和能量輸入等）是非常困難的。除此之外，替代品需要一個(gè)很長的籌備期，因此需要很長的時(shí)間。Verhelle以鍺作為例子，介紹了優(yōu)美科是如何通過回收利用滿足了大部分的要求。
科學(xué)研究方面可能的解決方案
Empa關(guān)于重要材料的一個(gè)研究方向是物質(zhì)循環(huán)的封閉，例如“城市礦山”－從人類創(chuàng)造的“礦床”中回收原材料，例如從建筑物或丟棄的消費(fèi)品，包括舊電器和電子設(shè)備中。Patrick?W?ger介紹了正在實(shí)行的從汽車等中返回、取出以及處置電氣和電子設(shè)備中稀有金屬電子元器件的修訂條例的調(diào)查。Empa和許多研究小組都參與了歐洲“展望2020”項(xiàng)目，致力于發(fā)展關(guān)于歐盟“都市礦山”的關(guān)鍵原料的數(shù)據(jù)庫中。柏林工業(yè)大學(xué)Susanne?Rotter建議未來的設(shè)備在設(shè)計(jì)及制備過程中應(yīng)考慮到可回收性。例如從設(shè)備中回收稀有金屬的過程應(yīng)該是很容易的，而且時(shí)間和費(fèi)用應(yīng)該都很小。就目前來講，回收的過程非常復(fù)雜且耗時(shí)，費(fèi)用也很高昂。
為了讓公司都采取行動，這些公司首先應(yīng)該知道其流程以及產(chǎn)品中使用的重要金屬，以及伴隨的風(fēng)險(xiǎn)。這里有一個(gè)為中小型公司開發(fā)的網(wǎng)頁工具，它能夠評價(jià)超過30種金屬的供給風(fēng)險(xiǎn)，它們的生產(chǎn)和公司供應(yīng)中斷等對環(huán)境和社會的影響。該網(wǎng)站工具將很快出現(xiàn)在swissmem網(wǎng)站。
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