全書闡述了資源循環利用基本內涵及其發展、主要研究內容和方法;論述了資源循環利用與材料工業、生態環境和城市礦產的相互關系;闡述了資源循環利用相關的法律規制與保障制度;以材料分類為主線,論述了金屬材料、無機非金屬材料和高分子材料的循環利用技術、方法和原理;并闡述了固體廢物及水資源的循環利用途徑及方法。
本書可作為高等學校環境工程專業、資源循環科學與工程專業、材料工程專業、冶金工程專業的教學用書,同時可供資源循環利用相關領域的科技人員參考。
本書是我國較早的綜合概述資源循環利用的教材,對于我國資源循環專業的教學具有輔助意義。教材層次清晰,案例通俗易懂,與我們的日常生活貼近,有利于提高學生的學習興趣。
劉維平,江蘇理工學院 化學化工學院,博導教授,1986年7月畢業于江西冶金學院,獲工學學士學位。1989年5月畢業于昆明工學院,獲工學碩士學位。1994年3月至7月在東南大學材料系進修。2007年7月畢業于北京科技大學,獲工學博士學位。1996年破格晉升為副教授,2001年晉升為教授。
1989年至2005年6月任教于江西理工大學;2003年10月至2004年3月被泰國宋卡王子大學(Prince of Songkla University)聘為客座教授,在該大學講學一學期;2005年7月至今任教于江蘇技術師范學院。先后從事過礦物加工、無機非金屬材料、環境工程等專業的教學和科研工作。多年從事有色金屬資源循環及礦山尾礦資源化工作,承擔相關課題6項并培養了該方向的碩士研究生8名。
作為負責人主持了省部級及其他各類科研項目30多項,在全國中文核心期刊及各類公開發行的期刊上發表論文和譯文70多篇。1997年被評定為原中國有色金屬工業總公司跨世紀學術學科帶頭人;2001年被省教育廳授予“中青年骨干教師”稱號;2004年被省教育廳授予“中青年學科帶頭人”稱號。
第1章資源與資源循環1
1.1資源與再生資源1
1.1.1資源特點與屬性1
1.1.2再生資源4
1.2資源循環利用概念及特征6
1.2.1資源循環利用概念內涵6
1.2.2資源循環利用特征7
1.3資源循環利用系統模型及價值意義8
1.3.1資源循環利用系統模型8
1.3.2資源循環利用價值意義9
1.4資源循環利用與循環經濟11
1.4.1循環經濟核心內涵11
1.4.2循環經濟主要特征12
1.5城市礦產與資源循環利用13
1.5.1城市礦產概念13
1.5.2城市礦產環境效益14
1.5.3城市礦產發展戰略15
第2章材料生命周期與資源循環利用17
2.1材料發展簡史及其地位和作用17
2.1.1材料發展簡史17
2.1.2材料的地位和作用20
2.2材料生產和使用帶來的資源和環境問題21
2.2.1資源問題21
2.2.2環境問題22
2.3材料生命周期與環境協調性23
2.3.1材料生命周期與資源和環境的關系23
2.3.2材料的環境協調性25
2.4材料生命周期評價與生態設計26
2.4.1材料生命周期評價概念及技術框架26
2.4.2材料生態設計理論框架28
第3章金屬材料循環利用30
3.1金屬材料概述30
3.1.1有色金屬30
3.1.2黑色金屬32
3.1.3金屬材料循環利用概況33
3.2金屬材料循環利用預處理34
3.2.1預處理工藝流程34
3.2.2預處理方法34
3.2.3預處理設備36
3.3銅循環利用37
3.3.1再生銅預處理37
3.3.2銅循環利用方法40
3.4鋁循環利用42
3.5鋅循環利用44
3.6金循環利用46
3.6.1含金廢液中回收金46
3.6.2含金固體廢料中回收金49
3.6.3鍍金廢料中回收金51
3.7銀循環利用52
3.7.1銀電鍍廢液中回收銀52
3.7.2含銀廢乳劑中回收銀52
3.7.3鍍銀件及銀鏡片中回收銀53
3.7.4含銀廢合金中回收銀53
3.8鉑循環利用54
3.8.1含鉑廢液中回收鉑54
3.8.2銀金電解廢液中回收鉑和鈀55
3.8.3含鉑廢催化劑中回收鉑55
3.8.4含鉑廢合金中回收鉑56
3.8.5鍍鉑及涂鉑的廢料中回收鉑56
3.8.6含鉑、銠的耐火磚中回收鉑、銠56
3.9鋼鐵材料循環利用58
3.9.1廢鋼鐵來源及分類59
3.9.2廢鋼鐵加工60
3.9.3廢鋼鐵循環利用途徑61
第4章無機非金屬材料循環利用62
4.1無機非金屬材料概述62
4.1.1無機非金屬材料簡介62
4.1.2無機非金屬材料面臨的生態環境問題64
4.1.3無機非金屬材料循環利用技術64
4.2玻璃循環利用66
4.2.1玻璃的分類與特性66
4.2.2廢玻璃的用途與回收方法67
4.3建筑材料循環利用69
4.3.1建筑材料的分類與性質69
4.3.2建筑材料的生產與循環利用概況71
4.3.3建筑材料的循環利用方法74
第5章高分子材料循環利用77
5.1高分子材料概述77
5.2廢舊高分子材料處理處置78
5.2.1廢舊高分子材料來源78
5.2.2廢舊高分子材料造成的環境問題79
5.2.3廢舊高分子材料處理處置方式80
5.3廢舊高分子材料預處理81
5.3.1收集81
5.3.2標識和識別82
5.3.3分離83
5.3.4粉碎85
5.3.5清洗和干燥86
5.4廢舊高分子材料循環利用理論基礎86
5.4.1物理循環86
5.4.2化學循環89
5.4.3能量循環94
5.5塑料循環利用97
5.5.1廢塑料的直接循環利用98
5.5.2廢塑料的改性利用100
5.5.3廢塑料熱解轉化利用102
5.5.4廢塑料的化學分解利用105
5.5.5廢舊塑料的熱能利用106
5.5.6廢舊塑料的其他處理方式107
5.6橡膠的循環利用108
5.6.1直接利用109
5.6.2間接利用109
5.7合成纖維循環利用113
第6章固體廢物循環利用115
6.1冶金廢渣循環利用115
6.1.1高爐渣115
6.1.2鋼渣119
6.1.3有色金屬渣121
6.1.4赤泥123
6.2化工廢物循環利用125
6.2.1電石渣125
6.2.2磷石膏126
6.2.3廢催化劑128
6.2.4鉻渣130
6.3煤系廢棄物循環利用136
6.3.1粉煤灰循環利用136
6.3.2煤矸石循環利用144
6.4尾礦循環利用153
6.4.1尾礦組成及環境污染153
6.4.2尾礦循環利用技術155
6.5廢電池循環利用158
6.5.1干電池循環利用159
6.5.2鎳鎘電池循環利用161
6.5.3混合電池循環利用163
6.5.4蓄電池循環利用165
第7章水資源循環利用168
7.1概述168
7.1.1水資源的含義及特點168
7.1.2水資源循環利用問題與對策172
7.1.3水資源可持續利用原則175
7.2污水循環利用177
7.2.1污水循環利用問題與對策177
7.2.2污水循環利用途徑與技術178
7.3雨水循環利用183
7.3.1雨水循環利用問題與對策183
7.3.2雨水資源化評價與利用方法185
7.4海水與苦咸水循環利用189
7.4.1海水直接利用189
7.4.2海水與苦咸水淡化192
第8章資源循環利用法律規制與保障194
8.1資源循環利用法律規制的必要性194
8.1.1資源、環境、技術與法律194
8.1.2可持續發展理念與要求195
8.2資源循環利用的相關立法196
8.2.1國外資源循環利用立法196
8.2.2我國資源循環利用立法198
8.3我國資源循環利用法律法規及主要內容199
8.3.1基本法的規定199
8.3.2單行法的規定199
8.3.3行政法規、規章的規定201
8.4資源循環利用的法律保障制度202
8.4.1規劃制度202
8.4.2市場準入制度202
8.4.3生產者責任延伸制度203
8.4.4產業政策引導制度203
8.4.5再生資源回收利用體系制度204
8.4.6激勵獎勵和資金支持制度204
參考文獻206