알루미늄 프로파일은 알루미늄 가공 산업의 가장 큰 부문을 대표하며 건설, 운송, 광전지, 전자 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 알루미늄은 다음과 같은 핵심 재료 특성을 갖추고 있습니다.기계적 성질 저하 없는 무한 재활용성. 재활용을 통해 탄소 배출량을 95% 이상 줄이고 에너지 소비를 70% 이상 절약할 수 있어 업계가 '이중 탄소' 제약을 준수하고 원자재 가격 변동성을 완화하는 핵심 경로가 됩니다. 현재 중국의 알루미늄 프로파일 재활용 시스템은 광범위한 다운사이클링에서 세련된 고부가가치 유사 재활용으로 업그레이드되고 있으며, 산업 체인은 점차 전체 수명 주기 폐쇄 루프 순환 모델로 전환하고 있습니다.
一. 재활용 공급원료의 출처 및 분류
재활용 알루미늄 프로파일 공급원료는 두 가지 주요 범주로 분류됩니다.소비자 전 스크랩그리고소비 후 스크랩. 품질 차이는 재활용 경로와 최종 가치를 직접적으로 결정합니다.
소비자 이전 스크랩(생산 잔량)
출처: 프로파일 압출, 표면 처리 및 심층 가공 중에 생성된 잔여물, 절단 끝 부분, 스크랩 빌렛 및 불량 제품
특성: 합금 구성이 명확하고 불순물 함량이 매우 낮으며 표면 코팅 오염이 없습니다. 금속 회수율이 100%에 가까운 프리미엄 재활용 공급원료
일반적인 유형: 6063/6061 시리즈 건설/산업 프로파일의 압출 가공물, CNC 가공 알루미늄 칩
사용 후 폐기(수명 종료 프로필)
출처: 수명이 다한 건물의 문/창문/커튼월, 산업 구조 프로파일, 광전지 프레임, 자동차 알루미늄 프로파일, 전체 알루미늄 가구 등
특성: 표면 처리층(양극산화, 전기영동 코팅, 분체 코팅, 나뭇결 전사 인쇄 등)을 갖춘 복합 구성; 종종 고무 스트립, 플라스틱 열 차단재, 강철 커넥터 및 기타 불순물과 혼합됩니다.
일반적인 유형: 열 차단 알루미늄 구조 프로파일, 광전지 프레임 프로파일, 자동차 차체 구조 프로파일
2. 코어 재활용 프로세스
알루미늄 프로파일 재활용에는 전처리, 제련 및 정제, 성형의 세 가지 핵심 단계가 포함됩니다. 전처리는 2차 알루미늄 품질, 금속 회수율 및 환경 성능을 결정하는 중요한 단계입니다.
(1) 전처리 공정
핵심 목표는 불순물을 제거하고 재료 사양을 표준화하며 표면 유기 코팅을 제거하여 후속 제련을 위한 적격한 용광로 공급물을 생산하는 것입니다.
정렬 및 채점
수동 예비 분류: 대형 프로파일에서 강철 피팅, 플라스틱 스트립, 실런트 등 외부 불순물을 분해하고 합금 유형별로 예비 분류를 수행합니다.
기계적 분류: 전단 및 파쇄 장비를 통해 프로파일을 균일한 50~100mm 조각으로 처리합니다. 그런 다음 순차적으로 철 불순물을 제거합니다.자기 분리, 다음을 통해 비금속을 다른 비철금속과 분리합니다.와전류 정렬, 6시리즈, 7시리즈 및 기타 합금 등급을 정확하게 구별합니다.XRF/LIBS 광학 분류화학 성분에 따라 세련된 등급을 부여합니다.
표면 코팅 제거코팅된 구조 프로파일 및 분체 코팅 프로파일의 경우 주류 기술은 다음과 같습니다.폐쇄형 고온 열탈코팅: 유기 코팅은 500~600도의 회전 가마에서 기화 및 분해됩니다. 휘발성이 포함된 배기 가스는 배출 전 900~1000도에서 고온 산화 처리되어 슬래그 형성 증가, 금속 연소 손실 증가 및 직접 제련으로 인한 환경 위험을 방지합니다.
압축 및 베일링가볍고 얇은 프로파일 스크랩을 유압 장비를 통해 고밀도 연탄으로 압축하여 제련 중 산화 연소 손실을 줄이면서 장입 효율과 로 용량 활용도를 향상시킵니다.
(2) 제련 및 정제 공정
제련: 전처리된 공급원료는 반사로, 유도로 또는 기타 제련 장비에 장입되어 700~750도에서 용융 알루미늄으로 용해됩니다. 불순물이 많은 스크랩의 경우 슬래그 제거 전용 플럭스를 적용하여 철, 규소 등 유해 불순물을 엄격하게 관리합니다.
정제: 회전 탈기, 온라인 세라믹 필터 플레이트 여과 및 정밀한 조성 조정을 통해 용융 알루미늄에서 수소 및 산화물 함유물을 제거합니다. 목표 합금 조성 기준을 충족시키기 위해 필요에 따라 마그네슘, 실리콘 등의 합금 원소를 보충합니다.
알루미늄 드로스 공동 재활용: 제련 과정에서 발생하는 알루미늄 드로스를 드로스 냉각 및 회수 공정을 통해 처리하여 금속알루미늄을 10~15% 추가로 재생합니다. 최종 잔류물은 건축 자재 및 수처리제를 생산하는 데 사용될 수 있어 고형 폐기물 배출량이 거의 0에 가깝습니다.
(3) 성형공정
다운스트림 수요를 기반으로 하는 두 가지 경로가 있습니다.
주조 성형: 다운스트림 주조소 및 압출 기업을 위한 표준화된 원료로 알루미늄 합금 잉곳 및 빌렛으로 주조합니다.
직접 압출: 적합한 구성을 갖춘 고품질 2차 알루미늄 용융물을 압출기에 직접 공급하여 프로파일을 생성할 수 있으므로 2차 재용해 단계가 필요 없으며 에너지 소비와 비용이 더욱 절감됩니다.
3. 계층적 재활용 모드
재활용 제품과 원래 공급원료 간의 성능 등급 일치에 따라 재활용은 다음과 같이 구분됩니다.비슷한 재활용그리고다운사이클링, 제품 부가가치에 상당한 격차가 있습니다.
1. 유사 재활용(고부가가치 재활용)
정의: 재활용 알루미늄은 원래 재료와 동일한 합금 구성 및 기계적 특성을 유지하며 기본 알루미늄을 완전히 대체하여 동일한 사양의 프로파일을 생산할 수 있습니다.
기술 요구 사항: 정밀한 합금 등급 분류, 철저한 불순물 제거 및 엄격한 조성 변동 제어가 필요하며 최종 알루미늄 순도는 99.8% 이상에 도달합니다.
적용 가능한 시나리오: 단일 구성 산업용 자재, 해체된 깨끗한 광전지 프레임, 고급 자동차 알루미늄 프로파일 등
산업 현황: 현재 유사 재활용은 중국 알루미늄 프로파일 재활용의 10% 미만을 차지하고 있으며 이는 산업 업그레이드의 핵심 방향입니다. 선도적인 기업은 유사한 폐알루미늄 재활용 기술을 전체 프로세스로 숙달하고 3C 전자 제품 및 고급 자동차 제조 공급망에 성공적으로 진입했습니다.
2. 다운사이클링(주류 산업 모델)
정의: 재활용 알루미늄은 구성 조정 후 성능 요구 사항이 낮은 제품을 제조하는 데 사용됩니다. 이는 중국에서 지배적인 알루미늄 스크랩 소비 방식입니다.
일반적인 경로: 스크랩 건설 알루미늄 프로파일 → 2차 주조 알루미늄 합금 → 자동차 부품 및 하드웨어 주조; 저급 혼합 알루미늄 → 알루미늄 빌렛 → 저가형 건축 프로파일.
업계 데이터: 현재 중국에서 알루미늄 스크랩의 약 80%는 궁극적으로 알루미늄 주조에 사용되고, 15%는 일반 알루미늄 빌렛 프로파일에 사용되고, 단지 5%만이 고급 시트, 스트립 및 포일 제품에 사용되어 전반적인 다운사이클링 패턴을 보여줍니다.
4. 주요 응용 시나리오 및 폐쇄 루프 모델
(1) 핵심응용분야
건설: 2차 알루미늄 프로파일은 주로 문, 창문, 커튼월, 칸막이, 전체 알루미늄 가구에 사용되며 건축 스크랩 알루미늄의 핵심 배출구 역할을 합니다. 친환경 건축 표준이 높아지면서 재활용 알루미늄 프로파일의 시장 침투율이 계속해서 증가하고 있습니다.
운송: 자동차 경량화로 인해 2차 알루미늄 수요가 폭발적으로 증가하고 있습니다. 2차 알루미늄 합금은 휠, 엔진 블록, 차체 구조 부품에 사용되며 전체 2차 알루미늄 소비량의 약 70%를 차지합니다. 배터리 하우징, 충돌 방지 빔 및 신에너지 차량의 기타 구성 요소는 재활용 알루미늄 프로파일의 핵심 성장 시나리오가 되었습니다.
태양광발전과 신에너지: 태양광 프레임 알루미늄 프로파일은 균일한 구성과 높은 회수율을 특징으로 하며 유사 재활용을 위한 프리미엄 공급원료입니다. 에너지 저장 배터리용 액체 냉각판과 데이터센터 열 관리 구조 부품도 빠르게 성장하는 고부가가치 시장으로 떠올랐다.
일반산업: 일반 기계, 가전제품, 철물, 조명 등의 구조부품과 다이캐스팅 등이 중저가 2차 알루미늄의 주요 적용분야입니다.
(2) 폐쇄 루프 재활용 모델
업계는 전체 수명 주기 폐쇄 루프 모델을 향해 발전하고 있습니다. 일반적인 패턴은 다음과 같습니다.
생산측 폐쇄 루프: 프로필 기업은 자체 사용을 위해 생산 부산물을 직접 재용해하여 공장 폐기물 제로와 거의 100%에 가까운 알루미늄 드로스 재활용을 달성했습니다.
제품측 폐쇄 루프: 자동차 제조업체, 태양광 제조업체 등의 터미널 기업은 업스트림을 확장하여 "제품 제조 - 수명이 다한 재활용 - 재제조"의 전체 체인 폐쇄 루프를 구축합니다. 예를 들어, BYD와 NIO는 2차 알루미늄 제련에 투자했고, Nissan은 수명이 다한 차량을 위한 폐쇄 루프 알루미늄 재활용 시스템을 구축했습니다.
건설 부문 폐쇄 루프: 디지털 "재료 여권" 기술은 전체 수명 주기 추적성을 위해 각 문과 창 프로필에 고유한 ID를 할당합니다. 이를 통해 건설용 알루미늄 스크랩의 높은 가치 활용률을 크게 향상시키는 동시에 EU CBAM 탄소 관세에 대한 준수 비용을 줄일 수 있습니다.
5. 산업 현황 및 발전 동향
1. 산업 규모
중국에는 128,000개 이상의 2차 알루미늄 관련 기업이 있으며, 2026년 상반기에 약 13,100개의 신규 등록이 이루어졌습니다. 2024년 중국의 연간 알루미늄 프로파일 생산량은 2,200만 톤을 초과했으며, 그 중 2차 알루미늄이 약 23%를 차지했습니다. 이는 유럽 및 미국 선진국의 평균 40% 이상보다 훨씬 낮아 산업 성장의 여지가 엄청납니다.
2. 핵심 개발 동향
기술 업그레이드: AI 기반 지능형 분류, 유사 재활용 및 청정 제련 기술 도입이 가속화되어 종합 금속 회수율이 95% 이상으로 향상되고 있습니다.
고부가가치 혁신: 제품은 저가형 주물에서 고급 프로파일, 시트, 스트립 및 포일로 업그레이드되고 있으며, 신에너지 및 전자공학과 같은 고급 부문의 수요를 충족시키기 위해 유사 재활용 비율이 계속 증가하고 있습니다.
규정 준수 강화: 더욱 엄격한 환경 기준과 탄소발자국 회계 요건은 수입 폐알루미늄 공급 강화와 맞물려 국내 재활용 시스템의 표준화와 중앙집중화를 촉진하고 있습니다.
산업 체인 통합: 1차 알루미늄 제련소와 하류 터미널 기업이 2차 알루미늄 부문으로 확대되고 있습니다. 수직적 통합은 공급망 안정성을 향상시키는 주류 추세가 되었습니다.
