黃金可以更“綠色”。

　　“以舊換新”一直以來是黃金首飾消費(fèi)的特點(diǎn)，回購的黃金因此是該行業(yè)的重要原材料之一。由于傳統(tǒng)制作工藝在焊接過程中使用焊料，所以回購的黃金使用前必須要經(jīng)過二次提純處理——這一過程不僅會造成原材料損耗，還會產(chǎn)生有毒廢氣廢水，消耗大量能源。

　　日前，記者山東走訪時(shí)了解到，一家珠寶首飾企業(yè)，自主開發(fā)了無焊料精加工工藝以及一系列自動(dòng)化設(shè)備，不僅生產(chǎn)出了高純度黃金制品，更可從根本上避免了污染和排放的問題，給行業(yè)發(fā)展提供了很好的方向。山東省昌樂縣素以藍(lán)寶石聞名，夢金園也坐落于此。雖是一家專做黃金的珠寶首飾公司，但該公司卻極重視科技創(chuàng)新，開發(fā)的無焊料精加工工藝，與焊接機(jī)、薄壁圓管成型機(jī)等自動(dòng)化設(shè)備，不僅保證了其產(chǎn)品質(zhì)量，更為其成長提供了強(qiáng)有力的科技支撐。

　　無焊料精加工是如何填補(bǔ)空白，進(jìn)而改變黃金首飾行業(yè)的？日前，科技日報(bào)記者走入夢金園的八千平米廠房，帶您一探究竟。

　　新概念倚仗新工藝新設(shè)備

　　“無焊料精加工技術(shù)就是以金焊金，通過‘黃金自熔’、‘鐳射點(diǎn)焊’等手段，經(jīng)高溫加熱將黃金配件焊接在一起?！惫径麻L王忠善告訴記者，也正是這種對舊工藝革命性的改造從根本上控制住了首飾的純度。

　　記者看到，一位工人用鑷子將一枚扣件放置在節(jié)排鏈上，然后熟練地用焊槍噴出的藍(lán)色火舌煅燒片刻，焊接工序就已結(jié)束，整個(gè)過程不見任何焊料添加。有著二十年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的廠長姜麗英說，焊接質(zhì)量沒有任何問題，工藝的革命性就體現(xiàn)在無焊料。

　　在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，黃金熔點(diǎn)是1064.4℃，為了便于焊接，行業(yè)內(nèi)一直采用有焊料焊接工藝。焊料俗稱“焊藥”，由金、銅、錫、鎘等元素組成，熔點(diǎn)僅為六百多攝氏度，只要火焰溫度超過焊料熔點(diǎn)，就可以實(shí)現(xiàn)焊接。傳統(tǒng)工藝難度較低，效率較高，但可預(yù)見的是，由于焊料內(nèi)雜質(zhì)的摻入，黃金純度受到直接影響。再者，鎘化合物具有毒性，可能會造成佩戴者皮膚發(fā)紅或起紅點(diǎn)等不適，這似乎恰恰應(yīng)了焊藥中的“藥”字。

　　另外，有焊料焊接也影響著黃金飾品的美觀程度，傳統(tǒng)方式加工的首飾經(jīng)化學(xué)處理后，雖然也能光亮攝人，但經(jīng)過長期佩戴或者爐火煅燒后，我們就能清晰地看到焊點(diǎn)處發(fā)黑。

　　來到二樓套鏈車間，記者看到了最新一代的自動(dòng)焊接機(jī)，液晶顯示器上顯示了速度、大小等參數(shù)，只見料盤內(nèi)一顆顆米粒大小的工件排著隊(duì)緩緩上行，然后一只機(jī)械手精確地捏起一只工件，另一只機(jī)械手扯來細(xì)細(xì)的金絲，待二者靠近，隨著“啪”的一聲脆響，一個(gè)半圓形金環(huán)就被焊接在工件上，方向一換，又一聲脆響，焊接完畢，至此僅耗時(shí)幾秒?！耙郧?，這個(gè)環(huán)節(jié)需要人工一點(diǎn)點(diǎn)敲打，一點(diǎn)點(diǎn)焊接，而有了我們自主研發(fā)的第三代碰焊設(shè)備后，效率提高了至少十幾倍?！苯愑⒄f。記者注意到，目前運(yùn)行的還不是這臺機(jī)器的最高速。

　　離機(jī)器不遠(yuǎn)處的工位上，是第二代碰焊機(jī)，焊接過程用的也是等離子弧焊原理——電極和工件之間電弧形成的瞬時(shí)高溫完成焊接，同樣不需要焊料的介入。

　　夢金園對首飾機(jī)械設(shè)備開發(fā)與改良的例子還有很多，他們在精密模具、激光應(yīng)用等各方面進(jìn)行了實(shí)踐，自主研發(fā)改進(jìn)了“自動(dòng)首飾打珠機(jī)”、“自動(dòng)薄壁圓管成型機(jī)”、“全自動(dòng)刻花機(jī)”等加工設(shè)備40多套，現(xiàn)已累計(jì)獲得授權(quán)專利85項(xiàng)，其中發(fā)明專利17項(xiàng)。

　　王忠善愛琢磨，所有這些設(shè)備和工藝都是在他的好奇和鉆研驅(qū)使下誕生的，現(xiàn)在他已有了一個(gè)四十多人的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，成立了首飾加工機(jī)械技術(shù)研發(fā)中心，對于首飾機(jī)械設(shè)備的開發(fā)會不斷持續(xù)下去。

　　避免二次提純環(huán)境污染

　　之于消費(fèi)者，無焊料焊接帶來的是純度和美觀的提升；之于社會與環(huán)境，這一工藝帶來的影響更不可忽視。

　　“拿舊首飾換新首飾”。根據(jù)中國黃金協(xié)會的調(diào)查，認(rèn)為1—3年為黃金首飾款式喜好周期的的消費(fèi)者占76%，這意味著有大量黃金首飾需要重新提純加工。而因?yàn)橛泻噶?，甚至是某些不良小廠摻假的存在，回收首飾必須要經(jīng)過提純，也正是提純這一過程，導(dǎo)致了污染和能耗的增加。

　　姜麗英告訴記者，黃金的二次提純過程分為熔金、趕硝、還原三步。熔金過程指的是，用濃鹽酸、濃硝酸配成的王水在高溫環(huán)境下將黃金熔化，由于王水具有強(qiáng)腐蝕性，揮發(fā)出的氣體對人的皮膚、呼吸系統(tǒng)都有腐蝕作用，而且升溫過程中，還會產(chǎn)生一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物，這些物質(zhì)會對水體、土壤和大氣造成污染。趕硝需要用甲醛處理，我們都知道甲醛的殺傷力，可引起鼻咽癌、鼻腔癌和鼻竇癌，甚至還可引發(fā)白血病。在還原黃金的過程中，則會產(chǎn)生二氧化硫等有毒氣體。

　　還有，二次提純還造成大量熱能的消耗，大量廢水的生成，以及無法回收的3‰的黃金損耗。盡管，企業(yè)會在廢水廢氣排放前就將其處理殆盡，但這都轉(zhuǎn)化成了高昂的運(yùn)營成本。

　　王忠善給出這樣一組數(shù)據(jù)，以2012年全國消費(fèi)黃金首飾502750公斤，其中“以舊換新”的舊飾品按50%來計(jì)算，提純成本為210.57元/公斤，那么提純的總耗費(fèi)就是5293.2萬元，而損耗的黃金有754.13公斤，產(chǎn)生的廢水約為12568噸。

　　如果，行業(yè)都采用無焊料焊接工藝，回收的產(chǎn)品可以直接熔解加工，那么就意味著以上的耗費(fèi)幾乎為0。

　　也正是因?yàn)闊o焊料工藝改變了傳統(tǒng)工藝的做法，大量減少了污染物排放，該項(xiàng)目被科技部列入“國家火炬計(jì)劃”，無焊料技術(shù)被山東省科技廳認(rèn)定為“國際領(lǐng)先水平”，并獲得“中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)”。此技術(shù)還獲得過山東省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng)、中國輕工業(yè)聯(lián)合會、中寶協(xié)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)和科技創(chuàng)新優(yōu)秀獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。

　　高精度儀器為新工藝把關(guān)

　　檢測實(shí)驗(yàn)室是廠區(qū)內(nèi)科技含量最密集的區(qū)域，幾名技術(shù)人員正在這里調(diào)試剛剛添置的德國進(jìn)口火花直讀光譜儀。

　　光譜儀用電?。ɑ蚧鸹ǎ┑母邷厥箻悠分懈髟貜墓虘B(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征波長，用光柵分光后，成為按波長排列的“光譜”，這些特征光譜線經(jīng)過光電處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換后，由計(jì)算機(jī)打印出樣品中各元素的百分含量。

　　這種儀器是分析有色金屬成分的快速定量分析儀器，是控制產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段之一?！懊恳粔K銀行板料、客戶料、提純料和回熔料，都要經(jīng)過火花直讀儀器的檢測?！蓖踔疑平榻B，符合純度標(biāo)準(zhǔn)的才會上線加工，而抽檢則會伴隨生產(chǎn)過程始終。

　　為杜絕任何不合格產(chǎn)品進(jìn)入下一道工序，他們投入1500多萬元建立了國內(nèi)領(lǐng)先水平的黃金檢測中心，從國外購置了電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP6300、ICP7000）、火花直讀光譜儀、X熒光光譜儀等設(shè)備，“國家金銀制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(南京)工作人員長期在夢金園公司指導(dǎo)監(jiān)督檢測，充分保證首飾的純度控制，避免純度不合格產(chǎn)品流通到市場?！庇浾吡私獾?，夢金園的檢測中心去年已通過國家認(rèn)可委CNAS認(rèn)可。

　　十八屆三中全會強(qiáng)調(diào)，加快自然資源及其產(chǎn)品價(jià)格改革，全面反映市場供求、資源稀缺程度、生態(tài)環(huán)境損害成本和修復(fù)效益?！盁o焊料焊接技術(shù)”的應(yīng)用和推廣，不僅是該企業(yè)對消費(fèi)者黃金飾品純度需求的積極響應(yīng)，更是在行業(yè)中實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一次有力嘗試。