弗劳恩霍夫激光技术研究所开发激光废金属分拣机

弗劳恩霍夫激光技术研究所（Fraunhofer ILT）和位于德国卡尔斯鲁厄的金属废料和回收集团Cronimet Ferroleg共同开发了一种基于激光的金属废料分拣工艺。他们的目的是改善工业界对此类原材料的获取。这项开发是德国BMBF资助的PLUS项目的一部分。

ILT表示，他们开发的新型传感器使金属原料的回收利用相较于之前更有效。

先前，ILT也参与了欧盟项目REVaMP：在这个项目中，弗劳恩霍夫ILT的专家从2020年1月起在这个项目中贡献了他们在材料分析领域的专业知识，为保障原材料的资源高效供应做出了重要的国际贡献。

德国经济命脉－工业生产

据ILT称：＂德国是一个工业生产国，因此，我们的社会繁荣在很大程度上取决于铬、镍、铜和钴等金属原材料的供应。然而，随着其全球需求量的增加，这些金属正成为越来越稀缺的商品。由于矿产资源短缺，原材料的回收利用在遏制短缺方面起着决定性的作用，是德国和欧洲最重要的金属原材料来源。”

回收金属－平衡生态和经济

·提高资源使用率

不能再使用的废旧金属，如管道、金属板、工具、旧电缆、电气和电子废料以及家庭或拆迁中的旧零件，可以被熔化，按金属或合金分类，并在几乎不损失质量的情况下重新使用。

·排放更少的二氧化碳

事实上，据悉，这种新方法一旦加以使用，将使昂贵的、技术复杂的，甚至时而高度危险的传统矿产资源开采变得不再必要，也不在需要交通运输。由于这些废旧金属的材料价值很高，这个过程可以理想地收回成本，并且比初级开采过程产生更少的二氧化碳。

·高风险的方案

问题的关键在于，金属废料的价格和可用性及其回收率取决于许多相互依赖的因素：初级市场的价格波动、产品的生命周期及其收集率、加工过程中的损失、技术上的可回收性和有关合金的价值。全球市场相应地也是波动的。如果初级金属的价格上涨，废品的供应量就会下降，反之亦然。这些不确定的因素给企业带来了高风险。

激光传感器带来的曙光

基于激光的传感器技术的发展改善了未来的金属回收。

在此背景下，Fraunhofer ILT与德国卡尔斯鲁厄的Cronimet Ferroleg． GmbH从德国卡尔斯鲁厄开发了一种新型的基于激光的分拣工艺。该传感器技术是作为德国联邦教育和研究部（BMBF）资助的PLUS项目的一部分而开发的，它使金属废料中合金的检测和分拣变得更快、更准确。2020年，该试验工厂在卡尔斯鲁厄的Cronimet－Ferroleg基地投入运行，并取得了显著的成绩。其中，它被设计用于加工高速钢，简称HSS。

＂高速钢刀具中含有钴等宝贵的合金元素，在任何一家五金店都能找到。例如，在钻头或铣头中。＂Cord Fricke－Begemann博士说，他在Fraunhofer ILT负责材料分析，并在博士生Fredrik Schreckenberg的协助下领导了PLUS项目。

常见的工艺仅限于对少数合金进行费力的手工测量。另一方面，在弗劳恩霍夫ILT开发并用于PLUS的激光诱导击穿光谱（LIBS）是一种技术，即使再小的废旧零件中也能识别20多种特殊合金－－自动、快速且无需接触。Fricke－Begemann说：＂在很短的时间内，我们可以处理更多的废品，并达到更高的等级纯度。通过这种方式，我们正在研究和工业之间建立一座重要的桥梁。＂

欧洲的未来技术

作为2020年启动的欧盟项目 ＂金属制造过程中高效使用可变原料的改造设备＂（REVaMP）的一部分，弗劳恩霍夫ILT现在正在欧洲层面贡献其在材料分析领域的专业知识。该项目计划持续三年半，由来自西班牙、波兰和德国的公司和研究机构组成的国际联盟提供支持。

Fricke－Begemann说：＂我们的目标是将PLUS项目中收集到的知识放在一个普遍的基础上，无论涉及到什么合金。我们希望建立一个可以安装在现有工业工厂的传感器，从根本上提高回收过程的效率。＂

关于PLUS项目

项目PLUS：＂基于激光的特殊合金分选试验工厂＂

PLUS项目从2017年1月1日至2020年6月30日，由德国联邦教育与研究部（BMBF）＂r＋Impuls－－资源效率创新技术－－工业资源效率的脉冲 ＂资助措施资助。

项目合作方：Cronimet Ferroleg。

Cronimet Ferroleg.德国Cronimet Ferroleg.GmbH

德国弗劳恩霍夫激光技术研究所 ILT.