Общ преглед на рециклирането на метали, значението му и процесите на рециклиране
Защо рециклираме металите?
Металите са ценни материали, които могат да се рециклират отново и отново, без да се унищожават техните свойства. Скрапът има стойност, която мотивира хората да го събират за продажба на операции за рециклиране.
В допълнение към финансовия стимул има и императив за околната среда. Рециклирането на метали ни позволява да запазим природните ресурси, като същевременно изискваме по-малко енергия за обработка, отколкото производството на нови продукти, използващи девствени суровини. Рециклирането отделя по-малко въглероден диоксид и други вредни газове. По-важното е, че тя спестява пари и позволява на производствените предприятия да намалят производствените си разходи. Рециклирането също създава работни места.
Бързи факти за рециклиране на метал
Макар че почти всеки метал може да бъде рециклиран отново и отново без разграждане на свойствата, в момента само 30% от метала се рециклират.
Близо 40% от производството на стомана в света се извършва с рециклирана стомана.
Около 42% от суровата стомана в САЩ се произвежда от рециклирани материали.
Само в Съединените щати всеки ден се използват около 100 милиона стоманени и консервни кутии.
Стоманата и желязото са най-рециклираните материали в света, отчасти благодарение на възможността да се възстановят големи структури, както и лекотата на преработка. Използването на магнити в процеса на сортиране позволява на рециклерите лесно да ги отделят от смесения поток от отпадъци.
Всяка година около 400 милиона тона метал се рециклират по целия свят.
Понастоящем единственият най-рециклиран потребителски продукт в САЩ е алуминиевата кутия.
Изхвърлянето на единични алуминиеви отпадъци може да доведе до загуба на енергия, еквивалентна на същата може да се напълни с бензин.
Ето още факти за рециклирането на метали .
Видове рециклирани метали
Металите могат да бъдат класифицирани като черни или цветни.
Черните метали са комбинации от желязо и въглерод. Някои общи черни метали включват въглеродна стомана, легирана стомана, ковано желязо и чугун. От друга страна, цветните метали включват алуминий, мед, олово, цинк и калай. Благородните метали са цветни. Най-често срещаните благородни метали включват злато, платина, сребро, иридий и паладий.
Процесът на рециклиране на метали
Следват основните етапи на процеса на рециклиране на метал:
Колекция: Процесът на събиране на метали се различава от този при другите материали поради по-високата стойност на скрапа. Като такива, е по-вероятно да бъдат продадени на скрап, отколкото да бъдат изпратени в депото. Най-големият източник на скрап от черни метали в САЩ е от скрап превозни средства. Други източници включват големи стоманени конструкции, железопътни линии, кораби, селскостопанско оборудване и, разбира се, потребителски скрап. Бързият скрап, който е създаден в хода на новото производство на продукти, съставлява половината от доставката на железен скрап.
Сортиране: Сортирането включва отделяне на метали от потока от смесен скрап или смесения поток от многочленни отпадъци. При автоматизираните операции по рециклиране, магнитите и сензорите се използват за подпомагане на отделянето на материали. На предприемаческо ниво, скреперите могат да използват магнит, както и да наблюдават цвета на материала или теглото, за да помогнат да се определи металният тип.
Например, алуминият ще бъде сребрист и лек. Други важни цветове, които трябва да се търсят, са мед, жълт (за месинг) и червен, за червен месинг. Скреперите ще подобрят стойността на техния материал чрез отделяне на чистия метал от мръсния материал.
Обработка: За да се позволи по-нататъшна обработка, металите се раздробяват. Раздробяването се извършва, за да се насърчи процеса на топене, тъй като малките нарязани метали имат голямо съотношение повърхност към обем. В резултат на това те могат да се стопят с помощта на сравнително по-малко енергия. Обикновено алуминият се превръща в малки листа и стоманата се превръща в стоманени блокове.
Топене: металният скрап се стопява в голяма пещ. Всеки метал се вкарва в специфична пещ, предназначена да разтопи този конкретен метал. В тази стъпка се използва значително количество енергия. Все пак, както беше споменато по-горе, енергията, необходима за разтопяване и рециклиране на метали, е много по-малка от енергията, необходима за производството на метали, използвайки сурови материали.
Въз основа на размера на пещта, степента на топлина на пещта и обема на метала, топенето може да отнеме от няколко минути до часове.
Пречистване: Пречистването се прави, за да се гарантира, че крайният продукт е с високо качество и не съдържа замърсители. Един от най-често използваните методи за пречистване е електролизата.
Твърдост: След пречистването стопените метали се носят от конвейерната лента, за да се охладят и втвърдят металите. В този етап металните скрап се образуват в специфични форми като барове, които лесно могат да бъдат използвани за производството на различни метални продукти.
Транспорт на металните барове: След като металите са охладени и втвърдени, те са готови за употреба. След това те се транспортират до различни заводи, където се използват като суровина за производството на съвсем нови продукти.
Когато продуктите от тези метални пръти достигнат края на полезния си живот, процесът на рециклиране на метала отново се повтаря.
Предизвикателства пред индустрията за рециклиране на метали
Сегашната обща скорост на рециклиране на метали от около 30% не е приемлива, имайки предвид възможността за рециклиране на почти всеки метал, и продължават да съществуват предизвикателства по отношение на това как да се възстановят повече материали за рециклиране. Разширяването на програмите за рециклиране в общността и обществената осведоменост помагат в това отношение.
Друга важна причина за ниската степен на рециклиране е свързана с дизайна на различни метални изделия. Все по-голямата сложност на различните съвременни продукти и техният материален микс прави рециклирането все по-трудно. Например, един прост мобилен телефон може да съдържа до 40 различни елемента. Така че извличането на всякакви материали от мобилен телефон и повторното им използване в производството на нови продукти затруднява.
Технологии за рециклиране на метали
Съвременните технологии за рециклиране могат ефективно да идентифицират много различни видове метали; въпреки че все още има нужда от още по-ефективни технологии за рециклиране, за да се отделят цветните метали.
Разделянето на черни метали от цветни метали е една от най-важните стъпки в процеса на сортиране. Тъй като железните метали съдържат желязо, те се привличат от магнити и лесно се изваждат от смесения отпадъчен поток. В складовете за скрап кранове с електромагнит могат да отстраняват по-големи парчета железен скрап.
При сортиране на метали от смесен поток от рециклируем материал хартията се отстранява първо като остават само пластмаси и метали. Тогава електрически токове се индуцират през потока, където се засягат само металите. Този процес се нарича разделяне на едиционен ток. Въпреки че алуминият не е магнитен, тази технология може да го левитира и да позволи на пластмасите да се откажат от процеса.
Възстановяването на благородни метали като паладий, платина, злато и други ценни метали като мед, олово и сребро от електронни отпадъци става икономически изгодно само ако се съберат достатъчно скрап. Такова разделение изисква по-високотехнологично и сложно оборудване за рециклиране. Тези дни, в големи съоръжения за рециклиране, използването на сензори за идентифициране на метали чрез инфрачервено сканиране и рентгенови лъчи стана популярно. Три често срещани категории процеси за засичане на метали включват биотехнологията, хидрометалургията и пирометалургията. Използването на тези технологии може ефективно да подобри степента на възстановяване на металите.
Бизнес възможности за рециклиране на метали
Традиционно рециклирането на метали се счита за рентабилна бизнес възможност. През последните години обаче депресивните цени се оказаха предизвикателни. На предприемаческо равнище обща входна точка в бизнеса за рециклиране на метали е чрез стартиране на бизнеса за събиране на скрап или чрез продажба на скрап .
Закони и законодателство за рециклиране на метали
Ако искате да създадете бизнес, свързан с рециклиране на метали в САЩ, трябва да знаете съответните закони за рециклиране в държавата си. Тази интерактивна карта ви позволява да намирате закони за рециклиране на метали, отнасящи се до всяка юрисдикция.
Търговски сдружения за рециклиране на метали
ISRI (Институт за рециклиране на скрап Industries Inc): ISRI е най-голямата търговска асоциация за фирми, свързани с рециклирането. Тя представлява над 1600 дружества с печалба от 34 различни страни по света.
BMRA (Британска асоциация за рециклиране на метали): BMRA представлява над 300 рециклирани метални отпадъци в Обединеното кралство и е водещата търговска асоциация във Великобритания.
AMRIA: AMRIA се позовава на асоциацията на австралийската индустрия за рециклиране на метали.
Кари: Кари е канадските асоциации на промишлеността за рециклиране. Тя има 250 компании-членки.
Като член на търговски асоциации в отрасъла за рециклиране дава възможност на нов бизнес за рециклиране да познава и разбира тенденциите в индустрията и да поддържа добри взаимоотношения с други фирми в бранша.