面向未來的回收利用行業(yè)：2030年，廢品廠需采取哪些行動以取得成功？
對于廢品廠而言，日益增長的綠色鋼鐵趨勢既帶來了挑戰(zhàn)，同時也帶來了機遇。預(yù)計到2030年，回收碳鋼將供不應(yīng)求，回收商面臨著越來越大的壓力，需要對每一塊廢料進(jìn)行高效分揀和處理。因此采用先進(jìn)的分析技術(shù)對于保持競爭力、滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及為制造商的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)提供支持變得至關(guān)重要。
碳中和以及對“綠色鋼鐵”的需求
到2050年擬實現(xiàn)的歐盟綠色協(xié)議等全球碳凈零排放倡議規(guī)定，所有行業(yè)應(yīng)優(yōu)先考慮減少碳排放。對于煉鋼行業(yè)而言，這無疑是非常沉重的打擊。作為地球上能源密集程度最高的行業(yè)之一，傳統(tǒng)煉鋼行業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳排放量約占全球二氧化碳排放量的8%。而現(xiàn)在煉鋼行業(yè)已在“綠色鋼鐵”開發(fā)方面取得了重大進(jìn)展。“綠色鋼鐵”是指在大幅減少碳排放量的前提下所生產(chǎn)的鋼鐵。綠色鋼鐵通常在電弧爐（EAF）而非老式氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐（BOF）中生產(chǎn)。電弧爐的特點是依靠電力運行，并且如果采用碳中和的方式發(fā)電，因此電弧爐的應(yīng)用為鋼鐵生產(chǎn)開辟了新的路徑，大幅減少了溫室氣體的排放。截至目前，一切都進(jìn)展順利。電弧爐在很大程度上依賴于回收鋼鐵，而回收鋼鐵可無限期重復(fù)使用，其物理性能也不會受到影響。鋼鐵回收行業(yè)在全球范圍內(nèi)的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，且通過回收廢料能夠滿足26%的鋼鐵需求。用電弧爐替換看似在回收利用和循環(huán)經(jīng)濟方面取得了勝利。但是，目前的趨勢表明，這種情況從長遠(yuǎn)來看無法持續(xù)。到2030年，將出現(xiàn)回收鋼鐵供不應(yīng)求的情況
盡管在回收利用方面做出了巨大努力，包括一些國家（如荷蘭）已實現(xiàn)高達(dá)97.3%的鋼鐵回收率，但電弧爐對回收原料的需求的增長速度快于其產(chǎn)量。按照目前的速度，我們正接近供不應(yīng)求的臨界點，而最早可能在2030年到達(dá)該臨界點。雖然我們目前尚有900萬公噸的剩余廢料，但據(jù)預(yù)測，這種情況將會在五年內(nèi)變成短缺1500萬公噸廢料，因此這是急需解決的巨大缺口。而造成該缺口的原因包括預(yù)計增長的貨物需求和預(yù)計逐年無限增長的經(jīng)濟體。但是，該缺口同時也受汽車和大型家電等報廢產(chǎn)品帶來的碎廢鋼短缺的影響。由于經(jīng)濟低迷時期（如2009年）和全球新冠疫情導(dǎo)致貨物購買量減少，造成了我們現(xiàn)在面臨的被拆解成廢料的產(chǎn)品數(shù)量減少的連鎖反應(yīng)。而這一情況可能至少在15年內(nèi)不會好轉(zhuǎn)，也許會持續(xù)更久。材料分析比以往變得更加重要
對于回收工廠而言，充分利用每一塊回收的廢金屬對實現(xiàn)未來幾年的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)至關(guān)重要。這意味著需要采用能夠?qū)λ钄?shù)量的廢料進(jìn)行分析和分揀的分析設(shè)備。日立分析儀器直讀光譜儀OE720和OE750能夠為回收場帶來不可或缺的分析準(zhǔn)確度、處理速度與經(jīng)濟效益。以下文字展示了這兩款先進(jìn)的光譜儀如何應(yīng)對廢料場和回收工廠現(xiàn)在面臨的挑戰(zhàn)：準(zhǔn)確識別供應(yīng)的金屬原料的精確成分
傳統(tǒng)上，手持式XRF光譜儀已被用于對廢金屬進(jìn)行分離和分揀。然而，隨著鑄造行業(yè)需求增長，OES分析技術(shù)變得日益重要，以確保回收的鋁、銅和鋼鐵能夠符合用于熔融原料的嚴(yán)格規(guī)范。但是，并非所有OES光譜儀都相同。這兩款OE系列光譜儀都采用互補金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）檢測器技術(shù)和光學(xué)系統(tǒng)。該組合意味著只需要一臺光譜儀，即可在百萬分之一含量范圍內(nèi)檢測金屬中的所有元素，以便滿足當(dāng)今的行業(yè)需求。滿足嚴(yán)格的法規(guī)要求
回收金屬的質(zhì)量可能是分析背后的驅(qū)動力，但這并不是回收工廠面臨的唯一挑戰(zhàn)。為了能夠在當(dāng)今的環(huán)境中具有競爭力并成為合格的精煉廠供應(yīng)商，回收工廠必須遵守越來越多與環(huán)境、安全、放射性和運輸有關(guān)的法規(guī)。OE系列光譜儀通過確保分析后結(jié)果可靠和可檢索功能幫助工廠滿足此類法規(guī)要求。與日立分析儀器基于云的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)ExTOPE Connect進(jìn)行連接，能夠確保客戶在需要時找到分析結(jié)果，這一點在審計時非常重要。能夠分析不同類型的金屬（包括銅和鋁）
為充分利用回收廢料，能夠分析不同基體金屬中的雜質(zhì)和痕量元素非常重要。OE系列光譜儀中的CMOS檢測器能夠檢測銅、鋁和鐵基體中的關(guān)鍵元素。例如，兩款光譜儀均可以在極低檢出限的情況下測定近共晶和過共晶鋁硅合金中的磷元素，同時OE750還能分析鋼中的氮元素、鈦中的氫元素和氧元素以及銅中的氧元素。該技術(shù)意味著OE系列光譜儀還能夠檢測碳鋼中含量低至百萬分之一（1 ppm）的硼元素，從而更直接地驗證是否存在這種難以檢測但卻至關(guān)重要的元素。較高的成本效益
OE720火花光譜儀可以分析金屬中的所有非氣體元素，而OE750光譜儀能夠?qū)⒎治龇秶鷶U展到氣體元素分析。這兩款光譜儀均提供可與高端型號光譜儀相媲美的先進(jìn)功能，使得回收工廠更容易實現(xiàn)高質(zhì)量分析。此外，我們在設(shè)計這兩款光譜儀時考慮了效率，與之前發(fā)布的型號相比，它們的氬氣消耗量和功耗更低，有助于客戶降低持續(xù)運營成本。
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