鎳的循環(huán)利用方式有很多種，電池中的鎳包括過去的鎳鎘電池(nicd)以及日益普及的鎳金屬氫化物(nimh)和含鎳鋰離子(li-ion)電池都為循環(huán)利用作出了自己的貢獻(xiàn)。此外,廢鎳催化劑等一些含鎳材料也會回到鎳冶煉廠重新熔煉。

但在鎳的循環(huán)利用這一重要過程中占絕大部分的并非是以鎳的形式來回收鎳。從環(huán)境和商業(yè)角度考慮,使廢不銹鋼熔融來制造特性不變的新不銹鋼是最常用也是絕對主導(dǎo)的鎳回收利用方式。

不銹鋼生產(chǎn)是一個全球性產(chǎn)業(yè)。芬蘭奧托昆普集團(tuán)是世界上最大的奧氏體(含鎳)不銹鋼制造商之一,在中國、芬蘭、德國、墨西哥、瑞典、英國和美國都設(shè)立了生產(chǎn)基地。2012年,該集團(tuán)含鎳不銹鋼年產(chǎn)量為220萬噸(約占全世界含鎳不銹鋼產(chǎn)量的10%),而這些鋼材占該集團(tuán)總產(chǎn)量的80%以上。因此,該集團(tuán)是鎳循環(huán)利用領(lǐng)域的一個很好的實(shí)例。

任何不銹鋼制造商對鎳進(jìn)行循環(huán)利用的能力取決于他們?yōu)殡娀�爐獲取適當(dāng)原料的便利性和成本因素。但這些因素存在很大的地域差異，對于有著使用不銹鋼的悠久傳統(tǒng)的歐洲或北美的制造商而言,很容易獲得壽命終結(jié)廢料的供應(yīng)。而對于奧托昆普集團(tuán)而言,這意味著送入電弧爐中熔融的原料中約有80%為廢不銹鋼和廢碳鋼。

循環(huán)利用成分

在沒有同樣多的不銹鋼廢料存量的其他地方,這個數(shù)據(jù)可能會低很多。因此,全球含鎳不銹鋼平均循環(huán)利用成分的比率僅約為60%。

必須認(rèn)識到,循環(huán)利用率所受的制約是獲取廢料的便利性。鋁制飲料罐的生命周期或許只有6個月,而不銹鋼制品的使用壽命可能達(dá)到60年。雖然材料會被回收,但由于不銹鋼制品正在大量使用,因此等待回收的時(shí)間有可能以數(shù)十年計(jì)。同時(shí),由于不銹鋼優(yōu)良的材質(zhì)和環(huán)境特性,對不銹鋼的需求正在不斷增長。預(yù)計(jì)不銹鋼的循環(huán)利用率會隨著時(shí)間的推移逐漸升高,但必須認(rèn)識到制約因素既非環(huán)境因素也非技術(shù)因素,而是供應(yīng)不足。耶魯大學(xué)的存量和流量研究表明了對不銹鋼的需求與獲取廢料的便利性之間的相互影響。

回收之路

從小城鎮(zhèn)到大城市,有色金屬材料的收集、分類、整合及循環(huán)利用準(zhǔn)備是一個有利可圖的行業(yè),全球從事這一行業(yè)的人員有數(shù)百萬之多。含鎳不銹鋼很有價(jià)值而且受到高度追捧:可供循環(huán)利用的不銹鋼約有90%得到了回收利用。此外，分類是實(shí)現(xiàn)價(jià)值的關(guān)鍵，大部分含鎳不銹鋼都不是鐵磁性的,因此很容易與其他不銹鋼和碳鋼進(jìn)行分離。

含鎳不銹鋼回收行業(yè)中還有規(guī)模更大的公司對回收的小批量不銹鋼進(jìn)行整合,進(jìn)一步分類并出售給全球性企業(yè)。通過剪切和打包將大件或笨重的形狀處理成容易運(yùn)輸?shù)男螒B(tài)。廢不銹鋼經(jīng)過熔融和鑄造后變成新不銹鋼。新不銹鋼中約有60%來自循環(huán)利用的材料。每噸不銹鋼可以節(jié)省1100千克鐵礦石、55千克石灰?guī)r、100千克鉻和45千克鎳，這使得能源需求減少了三分之一。