客观日本

都市矿山—引人注目的金属再生利用

2011年03月28日 能源环境

惊人的“都市矿山”的金属埋藏量

最近在产业界常常听到“都市矿山”一词。近年来,汽车、家电产品以及其它机器中使用着稀有金属等多种多样的金属。这一词就是将产生于工厂的废材及生活中使用的电器产品类视为“矿山”来比喻的。

手机的电路板等上使用了贵金属和稀有金属

2008年1月,独立行政法人物质・材料研究机构(NIMS)发表了日本都市矿山的估计金属积蓄量。根据这次发表,得知日本都市矿山的积累是相当于世界总埋藏量的16%的金、22%的银、11%的锡和16%的铟(被使用于液晶显示器)等。这与世界最大规模的矿山不相上下。可称日本为“潜在的金属资源国”(NIMS)。

实际上对都市矿山的“采集”已经以金属再生利用事业的方式进行着。其主要方法以大型的冶炼公司回收各个工厂的金属废材及从电器产品中取出电路板等。然后将其在高炉中熔化并再精制成金属。DOWA Holdings株式会社(东京千代田区)集团所属的小坂制炼(秋田县小坂町)将在县内回收的手机及IC记录片等小型电子机器作为金属再生利用的原料。该公司的“再生利用原料对应型冶炼炉”于2008年4月开始启动。它将能粉碎的电子机器的基板在1300度的高温下熔化后提取出19种金属元素。在这里使用了处理复杂硫化矿的日本独自技术。另外,还进行大气・水质排放标准更加严格的减轻环境负担努力。

这样即注重生态又能获得稀有金属的方法,从“再生利用”及“环境”等两个方面都被海外受到好评。DOWA集团于2003年12月开始在中国江苏省苏州市,通过当地合并企业开始了贵重金属再生利用事业。另外,预定于今年在天津市开始家电产品的再生利用事业,并在江西省也将设立同类事业的基地。此外,该集团在2009年收购了在泰国、印度尼西亚及新加坡等地拥有4处基地的废弃物处理企业,也在东南亚展开了事业工作。

更为有效的金属提取技术和废旧机器回收渠道的确立为至关重要

我们知道金属再生利用事业也存在着问题。首先是技术方面的问题。在金属再生利用事业中,是从比自然界矿石含有更多种类的金属废材中提取出所需的金属,而家电产品中不但含有树脂类物质,也含有高浓度的使用于难燃剂的锑等类物质,因此一般的冶炼方法难以对应。高效率的提取金属技术还处于开发阶段。特别从环保的角度而言,我们需要开发出能最大限度减少环境负担的新技术。

小坂制炼株式会社回收的手机、电脑等的电路板。在再生利用原料对应型冶炼炉中高温熔化后提取出金属元素。

另一个问题是确立废旧机器的回收渠道。据NIMS言,当今的回收渠道一直是以铁、铜、铝等非稀有金属为主。为稀有金属的再生利用的废旧机器回收渠道尚未确立好。

虽然还不太完善,但国家及地方政府已在一步一步进行着小型电子机器的回收工作。去年,DOWA ECO-SYSTEM株式会社(DOWA Holdings的分公司)从厂家回收使用后的锂离子电池提取出了稀有金属,并将其事业商业化。在行政方面,秋田县的市镇乡村与DOWA ECO-SYSTEM共同实施回收用后小型电子机器的计划(被指定为经济产业省和环境省的试点事业),此外还有北九州市和索尼公司的回收实验及筑波市和NIMS的共同计划等等。在大都市圈,东京都在进行着江东区及八王子市区域内的用后小型家电的回收工作。在通讯业界,社团法人电气通信事业者协会(Telecommunications Carriers Association=TCA)和一般社团法人信息通信网络产业协会(Communications and Information network Association of Japan,=CIAJ)于2001年来共同坚持对全国用后手机及小灵通(机体、电池及充电器)的回收,在2009年度大约回收了692万台机体。

如此以来,对都市矿山的“采集”有了确实进展。金属再生利用事业虽然历史尚短,似乎同等于“从现在开始”,但如同再生利用液晶显示器所必须的铟一样,对日本的“应对资源供给危机”(NIMS)有着巨大贡献,今后必将在产业界占有重要地位。