A fém újrahasznosításának áttekintése, fontossága és újrafeldolgozási folyamata
Miért újrahasznosítjuk a fémeket?
A fémek olyan értékes anyagok, amelyek újra és újra újrahasznosíthatók, anélkül, hogy lebontják tulajdonságaikat. A fémhulladék értékes, ami arra ösztönzi az embereket, hogy újrahasznosítási tevékenység céljából értékesítsék.
A pénzügyi ösztönzésen túl környezetvédelmi követelmény is van. A fémek újrahasznosítása lehetővé teszi számunkra, hogy megőrizzük a természeti erőforrásokat, miközben kevesebb energiát igényelünk, mint a szûz nyersanyagokat tartalmazó új termékek gyártása. Az újrahasznosítás kevesebb széndioxidot és más káros gázokat bocsát ki. Még ennél is fontosabb, hogy pénzt takarít meg, és lehetővé teszi a gyártási vállalkozások számára, hogy csökkentsék termelési költségeiket. Az újrafeldolgozás munkahelyeket is teremt.
Gyors fém újrahasznosítás tények
Bár szinte mindenféle fém újrahasznosítható újra és újra a tulajdonságok lebomlása nélkül, jelenleg a fémek 30 százaléka újrahasznosítható.
A világszerte elterjedt acélgyártás közel 40% -a újrahasznosított acél felhasználásával készül.
Az Egyesült Államokban a nyersacélok körülbelül 42% -a újrahasznosított anyagokból készül.
Csak az Egyesült Államokban napi 100 millió acél- és ónkannát használnak.
Az acél és a vas a világon a leginkább újrahasznosított anyagok, részben a nagy szerkezetek helyreállításának, valamint az újrafeldolgozás megkönnyítésének köszönhetően. A mágnesek használata a válogatás során lehetővé teszi az újrafeldolgozók számára, hogy könnyen elválaszthassák őket a vegyes hulladékáramtól.
Minden évben mintegy 400 millió tonna fém kerül újrahasznosításra világszerte.
Jelenleg az USA-ban a legelterjedtebb fogyasztói termék az alumínium.
Egyetlen alumíniumból való eldobás energiával egyenértékű energiát képes feltölteni benzinnel.
Itt több információ van a fém újrahasznosításáról .
Újrahasznosított fémfajták
A fémeket vas vagy színesfémként lehet besorolni.
A vasfémek a vas és a szén kombinációi. Néhány közös színesfém például szénacél, ötvözött acél, kovácsoltvas és öntöttvas. Másrészt a színesfémek közé tartozik az alumínium, a réz, az ólom, a cink és az ón. Nemesfémek színesfémek. A leggyakoribb nemesfémek közé tartozik az arany, platina, ezüst, irídium és palládium.
A fém újrahasznosítási folyamata
A fém újrahasznosítási folyamat fő szakaszai a következők:
Gyűjtemény: A fémek gyűjtési eljárása eltér a többi anyaghoz képest, a magasabb törmelékérték miatt. Mint ilyen, nagyobb az esélye annak, hogy a hulladéklerakókba kerülnek, mint a hulladéklerakókba. A vas-fémhulladék legnagyobb forrása az Egyesült Államokban romló járművekből származik. Más források közé tartoznak a nagyméretű acélszerkezetek, vasúti sínpályák, hajók, mezőgazdasági gépek, és természetesen a fogyasztási cikkek. Az új termékgyártás során létrejövő korszerű fémhulladék a vasfémek felét jelentette.
Rendezés: A szortírozás magában foglalja a fémek elválasztását a vegyes fémhulladék-folyadéktól vagy a vegyes többelemes hulladékáramból. Az automatizált újrahasznosítási műveletek során a mágneseket és az érzékelőket segítik az anyagok elválasztásában. A vállalkozói szinten a romlók mágnest alkalmazhatnak, valamint megfigyelhetik az anyag színét vagy súlyát, hogy segítsenek meghatározni a fémtípust.
Például az alumínium ezüst és fény. További fontos színek a réz, sárga (sárgaréz) és piros, a vörös sárgaréz. A csipeszek javítják anyaguk értékét a tisztított fém elkülönítése a piszkos anyagból.
Feldolgozás: A további feldolgozás lehetővé tétele érdekében a fémeket aprítani kell. Az aprítást úgy végezzük, hogy elősegítsük az olvasztási folyamatot, mivel a kisebb aprított fémek nagy felület / térfogat arány mellett vannak. Ennek eredményeképpen megolvaszthatók viszonylag kevesebb energiával. Általában az alumíniumot apró lapokká alakítják át, és az acélcsövek acélblokkokká válnak.
Olvadás: A fémhulladékot egy nagy kemencében megolvasztják. Minden fém egy speciális kemencébe kerül, amelyet az adott fém megolvasztására terveztek. Jelentős mennyiségű energiát használnak ebben a lépésben. Mégis, amint azt már említettük, a fémek olvasztásához és újrahasznosításához szükséges energia sokkal kisebb, mint a nyers alapanyagokat előállító fémek előállításához szükséges energia.
A kemence nagyságától függően a kemence hőmennyisége és a fém térfogata, az olvadás néhány percről órára is eltarthat.
Tisztítás: A tisztítást úgy végezzük, hogy a végtermék kiváló minőségű és szennyeződéstől mentes legyen. A tisztításhoz használt egyik legelterjedtebb módszer az elektrolízis.
Szilárdítás: A tisztítás után az olvasztott fémeket a szállítószalag hordozza, hogy a fémeket lehűtse és megszilárdítsa. Ebben a szakaszban a fémhulladékok különleges formákká alakulnak, mint például rúdak, amelyek könnyen felhasználhatók különböző fémtermékek előállításához.
A fémcsövek szállítása: Ha a fémeket lehűtik és megszilárdítják, készen állnak a használatra. Ezután különböző gyárakba szállítják őket, ahol nyersanyagként használják új termékek előállításához.
Amikor ezekből a fémrudakból készült termékek a hasznos élettartamuk végéig tartanak, a fém újrahasznosítási folyamata újra megindul.
A fémfeldolgozó ipar kihívásai
A jelenlegi, összesen mintegy 30 százalék körüli fém újrahasznosítási arány nem elfogadható, mivel szinte mindenféle fém újrahasznosíthatósága miatt továbbra is fennállnak a kihívások, mivel az újrahasznosításhoz szükséges anyagok visszaszerzésére törekszenek. A közösségi újrahasznosítási programok és a közvélemény tudatosságának bővítése ebben segít.
Az alacsony újrahasznosítási ráta másik fontos oka a különböző fémtermékek tervezésével kapcsolatos. A különböző modern termékek növekvő bonyolultsága és anyagkeverékük miatt egyre nehezebbé válik az újrahasznosítás. Például egy egyszerű mobiltelefon akár 40 különböző elemet is tartalmazhat. Tehát bármilyen típusú anyag kinyerése mobiltelefonról, és az új termékek gyártása során történő újrafelhasználás megnehezíti.
Fém újrahasznosítási technológiák
A korszerű újrahasznosítási technológiák hatékonyan azonosíthatják a fémek sokféleségét; bár továbbra is szükség van még hatékonyabb újrahasznosítási technológiákra a színesfémek elkülönítésére.
A színesfémek elválasztása a színesfémektől a válogatási folyamat egyik legfontosabb lépése. Mivel a vasfémek vasat tartalmaznak, azokat mágnesek vonzzák, és könnyen eltávolíthatók a kevert hulladékáramból. A törmeléktábláknál az elektromágnesekkel ellátott daruk eltávolíthatják a nagyobb vasfémdarabokat.
Amikor fémeket válogatnak az újrahasznosítható anyagok keverékéből, a papír eltávolítása először csak műanyag és fémek maradnak. Ezután villamos áramok keletkeznek a patak mentén, ahol csak a fémek kerülnek érintkezésbe. Ezt a folyamatot Eddy Current Separation-nak nevezik. Bár az alumínium nem mágneses, ez a technológia levitálja azt, és lehetővé teszi a műanyagok számára, hogy kifogyjanak a folyamatból.
A nemesfémek, mint pl. A palládium, a platina, az arany és más értékes fémek, például a réz, az ólom és az ezüst elektronikus hulladékból történő visszanyerése gazdaságossá válik csak akkor, ha elég hulladékot gyűjtenek össze. Az ilyen szétválasztás több technológiailag fejlett és kifinomult újrahasznosító berendezést igényel. Manapság nagy recirkulációs létesítményekben népszerűvé vált az érzékelők alkalmazása a fémek azonosítására infravörös szkenneléssel és röntgenfelvételekkel. A fémérzékelési folyamatok három közös kategóriája a biotechnológia, a hidrometallurgiák és a pirometallurgiák. Ezeknek a technológiáknak a használata hatékonyan javíthatja a fém visszanyerési arányát.
Üzleti lehetőségek a fém újrahasznosításában
Hagyományosan a fémek újrahasznosítását jövedelmező üzleti lehetőségnek tekintették. Az utóbbi években azonban a depressziós árak kihívást jelentettek. Vállalkozói szinten egy közös bejutási pont a fém újrahasznosítási üzletágban a fémhulladék-gyűjtéssel foglalkozó vállalkozás elindításával vagy fémhulladék-kereskedelemmel foglalkozik .
Fém újrahasznosítási törvények és jogszabályok
Ha az Egyesült Államokban szeretné létrehozni a fémek újrahasznosításával kapcsolatos üzleti tevékenységet, tudnia kell az adott országban a vonatkozó újrahasznosítási törvényeket. Ez az interaktív térkép lehetővé teszi, hogy megtalálja az összes joghatóságra vonatkozó fém újrahasznosítási törvényeket.
Fém újrahasznosítási szakmai szövetségek
ISRI (Scrap Recycling Industries Inc.): Az ISRI az újrafeldolgozással foglalkozó vállalkozások legnagyobb kereskedelmi szövetsége. Több mint 1600 nyereséges társaságot képvisel 34 különböző országból.
BMRA (British Metals Recycling Association): A BMRA az Egyesült Királyság több mint 300 fémhulladék újrahasznosítóját képviseli, és az Egyesült Királyság vezető kereskedelmi szövetsége.
AMRIA: Az AMRIA az ausztrál Metal Recycling Industry Association-ra hivatkozik.
CARI: A CARI az Újrahasznosítási Iparágak Kanadai Egyesületei. 250 tagvállalata van.
Az újrahasznosítási ágazat szakmai szövetségének tagja lehetõvé teszi, hogy az új újrahasznosítási üzletág megismerje és megértse az ipar trendjeit, és jó kapcsolatokat tartson fenn az iparág többi vállalkozásával.