□文//谢开慧鞍山市金属学会

现代化社会与废钢加工业

Modern Society and the Scrap Processing Industry

□文//谢开慧
鞍山市金属学会

一、现代化社会对废钢加工业的影响

废钢加工业是随着工业、交通业的发展，世界人口的增长、城乡居民物资文明的提高而兴起和发展起来的。20世纪七十年代，世界进入了现代化社会的发展时期，废钢加工业也随之出现了一系列的变化。

1. 钢铁工业与废钢业

20世纪初，世界钢产量每年只有几千万吨，钢铁积累量只有5亿多吨；到了70年代世界钢的年产量增加到7亿吨，钢铁积累量超过了70亿吨。七十年的时间，增加了十几倍。2010年底，世界钢产量已超过14亿吨，世界的钢铁积累量已超过260亿吨。钢产量的增加，对于废钢加工业的发展起着双重的影响：

⑴钢铁生产过程中产生的返回废钢数量增多；

⑵随着钢材投放量的增多，机械制造及加工业所产生的车切屑、边角余料等工业废钢数量激增；

⑶钢铁积累量的增加，也就是增加了废钢铁的总资源——致使今后的折旧废钢量不断增加。

与此同时，钢铁工业的发展又面临着原料不足、能源紧张和环境污染严重等问题；而废钢铁本身可以用来代替生铁或矿石生产钢铁材料，价格便宜，于是人们对废钢铁的回收利用日益重视起来。

2. 交通运输业与废钢业

汽车工业、造船业和交通运输业的发展，对废钢加工业具有较大的影响。汽车制造业本身是大量消费钢铁的，同时还产生许多边角余料；每年因汽车报废或车祸也产生大量的废钢铁。还有美国、日本、德国等汽车生产大国，一年生产的汽车高达数千万辆，每年报废的汽车就达几百万辆。这些都成为一个庞大的废钢铁资源。

近十几年来，我国的汽车工业发展迅猛，汽车的年产量已跃居世界首位，超过了1800万辆；汽车的保有量过亿，每年报废的汽车接近300万~400万辆。每辆以2吨计，就有600万~800万吨。对此，我国已将处理废旧汽车的废钢破碎机列入了议事日程。从国外引进了10000马力的破碎机生产流水线，每小时能处理40~50辆小汽车。废钢处理量可达100吨/小时。

铁路运输和船运是当今世界交通的主要方式。全世界的铁路加在一起至少有130万~140万km，修建1km的铁路约需钢铁150吨，全世界的铁路就拥有钢铁20亿吨左右。钢轨的平均使用寿命以10年计，每年产生的废钢轨就有2000万吨。

目前，世界商船总量约为20万艘，登记的总吨位近50亿吨（约合15亿轻排水吨），其中大约有1/4闲置不用，平均使用寿命以15年计，每年就报废3.3亿吨（约合1.1亿轻排水吨）。近年来，船东们为了摆脱困境，把大量闲置的船舶（主要是油轮）纷纷送去拆解。因此，其平均寿命有下降的趋势，这就促使旧船的报废量进一步增加。更何况，目前的造船工业还在继续发展，每年有5000多万吨新船下线。这还不包括各国拥有的庞大的海军舰艇在内。前苏联一艘航空母舰，报废后可获废钢铁近万吨。

于是，一个新的行业——拆船业在全球蓬勃兴起。世界年拆解废钢船的能力达到3000多万吨。我国的拆船业从1980年代发展到今天，也已经具备年拆解1000万吨废钢船的能力。拆船业的发展，使得船舶制造业、运输业和废钢回收业者之间有了共同的利益。

3. 机械工业与废钢业

机械制造业既是废钢铁的产生源之一，又是废钢铁的一个重要用户。它每年产生数千万吨的车切屑和边角余料、废次品；同时又吞食大量的生铁和废钢。全世界差不多拥有近百亿吨的机械设备，平均寿命以20年计，每年就产生老旧废钢4亿多吨。随着时代的前进，设备更新换代必将加速，废旧设备大批淘汰的日子已经为期不远了！与此同时，废钢加工业本身需要大量的专用设备，从而使得机械工业和废钢业者之间的关系更加密切。

我国废钢铁加工业每年需用各种剪切机、打包机近万台。有几十家生产商在为其服务，年产值高达十亿元。

4. 世界人口的增长对废钢业的影响

20世纪初，世界人口约20亿；到了1970年代，增加到了40亿；21世纪初，已达60亿。目前，已接近70亿人。世界人口的增长，使得钢铁消费总量随之增加，人们的衣、食、住、行，每一项活动都离不开钢铁。钢铁消费量的增长又必然导致废钢铁的增多，而我们居住的国土面积是一定的，使得每平方千米国土上的钢铁积累量逐渐饱和，人们的活动场所越来越窄，人类对于资源、能源和环境的关注更加强烈。

5. 城乡居民物质文明的提高促进废钢业的发展

现代化社会发展的特点之一就是物质和能源的高消费。城乡居民陆续搬进了高楼大厦；汽车、摩托车越来越多；洗衣机、电冰箱等耐用消费品开始普及；各种桶装饮料和罐头食品逐渐成为人们主要食品之一，这一切使得城市垃圾中的金属成分日益增高。例如美国一年耗用的镀锡板和铝制品罐头数百亿个，耗用金属好几百万吨，这些金属大都进入生活垃圾（美国城市垃圾中含铁约7%）人们为了减少垃圾占地及延长填埋垃圾用坑的寿命，不得不对生活垃圾进行焚烧处理并从中选出金属材料，这样一来，使得废钢业这与市政环卫部门之间挂上了钩。

6. 现代战争对废钢加工业的影响

俗话说：“大炮一响，黄金万两”。如今，一颗重磅炸弹重1吨多；一颗巡航导弹，重达十几吨，甚至几十吨；一艘军舰，少则几千吨，多则几万吨，甚至几十万吨。废钢铁是现代战争的一种产物，同时又是决定作战双方实力的一个因素。

据初略统计：第一次世界大战，总共耗用金属约5000万吨。战后，美国雇佣了大批船只载运一战期间产生的的废钢铁到美国，不仅发了一笔大财，同时也加快了其钢产量的增长。

第二次世界大战，共耗用金属约一亿吨。战争后期，前苏两西部钢铁生产基地均被破坏，他们便用东部领土上积存的大量废钢铁来制造军火、武器和各种装备，终于在反攻时取胜。

朝鲜战争，双方总共在朝鲜倾注的钢铁约3000万吨，战后，南、北朝鲜的钢铁工业发展之所以迅速，同期国土上存有大量的废钢铁也不无关系。

越南战争的十多年里，美国、前苏联、中国运入越南战场的各种军火、物资中，大约有7000万吨金属，这个巨大的金属资源也正是越南得以称霸于东南亚的一个物资基础。

由此可见，这四次战争，共耗用金属达2.5亿吨。留下的废钢铁当在2亿吨左右。其余的则是沉入海底或散落在大地上。估计，两伊战争、阿富汗战争消耗的金属量也有近亿吨。

二、现代废钢加工业的特点

1. 从个体手工劳动转向机械化大生产

早期的废钢加工业，主要是一个以手工劳动为主的，从城乡的“捡破烂”、“货郎担”乃至工厂里的“劈铁匠”，都是如此。后来出现了一些简单机械和运输工具，如机械传动的鳄鱼式剪断机、甲板锤、丝杠打包机和手推车、简易起重机等。到了五十年代，液压打包机开始应用于废钢加工业，继而是各种类型的液压式废钢剪切机以及钢铁屑处理设备迅速推广。在装运设备方面，电磁吸铁盘、机械抓斗、电动液压抓斗、自卸汽车、铲车等也大量使用。从而使得废钢加工业进入了机械化大生产的行列。

20世纪八十年代前，我国基本上处于这种从个体手工劳动转向机械化大生产的过度阶段。

2. 从劳动力密集型转变为资本密集型行业

1950年~1980年的30年中，我国在废钢加工业中的投资共计只有3亿元。废钢加工总能力不到300万吨。“六·五”期间，我国在废钢加工业中共投资约3亿元，约增加废钢铁加工能力300万吨。当时美国的废钢业总投资额已超过34亿美元（约合人民币120亿元）。

经过25年的大力发展，至2010年底，我国废钢铁加工业的总资产估计为125亿元（刚好赶上美国1985年的水平），总加工能力为5000万吨。“十二五”规划中正在新建和扩建的废钢铁供应基地总投资约为200亿元。期末的总加工能力将达到8000万吨以上。

3. 从技术简单型转变为技术复杂型行业

传统的废钢加工业，技术比较简单，设备也容易操作和维护；现代废钢加工业则综合了各种高新技术。例如：液压驱动技术、电子及自动化技术、无线电控制和遥感检测技术、超厚件切割和激光技术等。从而使得现代废钢加工业成为技术复杂性的行业因此，培养、充实各类专业的技术人才已成为实现废钢加工业现代化的首要任务。谁看不到这一点，谁就将处处被动。

4. 从传统的加工方法转向采用各种新工艺

由于废钢铁资源构成的变化，轻薄废钢相对减少，钢铁屑和拆除的结构件、废旧设备急剧增多，复合废钢及各种镀层、搪瓷废钢、垃圾废钢、渣钢等低品位废钢资源增多，危害性也加大。原有的手工挑选、人工打捆、氧气切割、落锤和爆破等传统工艺开始变得越来越不适应。于是各种废钢铁加工的新工艺和设备相继问世。

先是三向挤压的液压式打包机、废汽车压扁机、流动式打包机的出现；接着有液压鳄鱼剪切机、门型剪切机、铡刀型剪切机、预压缩式废钢剪切机、钢轨剪切机、船板剪切机等；钢切屑破碎有二辊式、三辊式、五辊式，铣刀式、击锤式等多种类型；打包压块机有轻薄废钢整体积压、长钢压团、碎铁屑压饼等；特种切割有丙烷切割、电弧加氧切割、铁粉加氧切割、气刨切割和等离子切割等，铸铁、不锈钢和超厚件的切割也已经成功问世。除此之外，各种化学处理、低温处理和特种爆破技术也有了很大的进展；废钢预热、预熔、热态轧合、连续炼钢以及低品位废钢的综合利用等都有所突破。

现在的废钢加工业已经发展成为一个拥有多种技术的行业。液压技术、无线电遥控技术、电子计算机、工业电视等先进技术的应用；化学处理、低温处理以及特种切割、爆破技术的开发；自动化分选流水作业线的成功等现代的废钢加工设备应有尽有。

5. 从单一加工方式发展为综合性加工

传统的废钢加工业，往往只有一两种加工设备。如今的废钢加工厂，大都拥有剪切机、打包机，有的还有废钢破碎机。无论何种原料进来，加工后出厂的都是合格的冶金炉料。

例如，前苏联马钢的一个碎铁车间就有三台1000吨剪切机（其中2台为剪切-打包两用机）和两台箭牌火焰自动切割机，还有若干个爆破坑。该车间既可以处理轻薄的废钢，也能处理重达数十吨的大钢砣子。1米厚的废钢锭，用火焰切割机十多分钟即可切割完毕，全盘机械化。

综上所述，现代废钢加工业正在向专业化、机械化、高效率和自动化的方向发展。总的来看，废钢加工厂的生产规模越来越大，一个综合性的加工厂，其年加工量超过100万吨，单体设备的容量也越来越大。目前已有3000吨计的废钢剪切机、3500吨计的废钢打包机，单机重量高达1500吨，年加工能力30万~50万吨/台。设备投资300多万美元，劳动生产率不断提高。目前，美国等发达国家每年已达到人均1万吨。可以肯定，随着废钢加工机械化和自动化的进展，我国废钢加工业的现代化必将加快，不久将迎头赶上世界先进水平。