Katsaus metallin kierrätykseen, sen merkitys ja kierrätysprosessit
Miksi kierrätämme metallit?
Metallit ovat arvokkaita materiaaleja, jotka voidaan kierrättää uudestaan ja uudestaan ilman heikentävää ominaisuuksia. Hartsilla on arvoa, joka motivoi ihmisiä keräämään sen myytäväksi kierrätykseen.
Taloudellisen kannustimen lisäksi on myös ympäristövaatimus. Metallien kierrätys mahdollistaa luonnonvarojen säilyttämisen ja vaatii vähemmän energiaa kuin uusien tuotteiden valmistus neitseellisillä raaka-aineilla. Kierrätys tuottaa vähemmän hiilidioksidia ja muita haitallisia kaasuja. Vielä tärkeämpää on se, että se säästää rahaa ja mahdollistaa valmistusyritysten vähentävän tuotantokustannuksiaan. Kierrätys luo myös työpaikkoja.
Nopeat metallin kierrätystiedot
Vaikka lähes kaikenlaista metallia voidaan kierrättää uudestaan ja uudestaan ilman ominaisuuksien hajoamista, tällä hetkellä vain 30 prosenttia metallista kierrätetään.
Lähes 40 prosenttia maailman terästuotannosta valmistetaan kierrätetyllä teräksellä.
Noin 42 prosenttia raakaterästä Yhdysvalloissa valmistetaan kierrätetyistä materiaaleista.
Pelkästään Yhdysvalloissa käytetään päivittäin noin 100 miljoonaa teräs- ja tölkkejä.
Teräs ja rauta ovat kierrätettyjä materiaaleja maailmassa, mikä johtuu osittain mahdollisuudesta palauttaa suuret rakenteet sekä jälleenkäsittelyn helppous. Magneettien käyttö lajitteluprosessissa mahdollistaa kierrättäjien helpon erottamisen sekajätevirrasta.
Joka vuosi kierrätetään ympäri maailmaa noin 400 miljoonaa tonnia metallia.
Tällä hetkellä yksittäinen kierrätetty kuluttajatuote Yhdysvalloissa on alumiinikannu.
Yksittäisen alumiinin heittäminen voi tuhlaa energiaa, joka vastaa samaa täyttöä bensiinillä.
Tässä on enemmän tietoa metallien kierrätyksestä .
Kierrätettyjen metallien tyypit
Metallit voidaan luokitella rautapitoisiksi tai ei-rautametalliksi.
Rautametallit ovat raudan ja hiilen yhdistelmiä. Joitakin yhteisiä rautametalleja ovat hiiliteräs, seosteräs, takorauta ja valurauta. Toisaalta ei-rautametallien sisältävät alumiini, kupari, lyijy, sinkki ja tina. Jalometallit ovat ei-rautametallia. Yleisimpiä jalometalleja ovat kulta, platina, hopea, iridium ja palladium.
Metallin kierrätysprosessi
Seuraavassa on metallin kierrätysprosessin päävaiheet:
Kokoelma: Metallien keräysprosessi eroaa muiden materiaalien keräysprosessista suuremman romun arvon vuoksi. Sellaisena se on todennäköisempää myydä romuttamoille kuin lähetetään kaatopaikalle. Rautametallin suurin romun lähde Yhdysvalloissa on romumajoneista. Muita lähteitä ovat suuret teräsrakenteet, rautatiet, laivat, maatalouslaitteet ja tietenkin kuluttajapakkaukset. Uuden tuotteen valmistuksessa syntyvä nopea romu muodostaa puolet rautaromun toimituksista.
Lajittelu: Lajittelu tarkoittaa metallien erottamista sekajätteen metallivirrasta tai monimateriaalisen jätevirran sekoituksesta. Automaattisessa kierrätystoiminnassa käytetään magneetteja ja antureita materiaalin erotteluun. Yrityksellisellä tasolla kaavin voi käyttää magneettia sekä tarkkailla materiaalin väriä tai painoa metallin tyypin määrittämiseen.
Esimerkiksi alumiini on hopeaa ja valoa. Muita tärkeitä värejä ovat kupari, keltainen (messinki) ja punainen, punaisen messinkiä varten. Scrappers parantaa materiaalinsa arvoa erottamalla puhtaasta metallista likainen materiaali.
Jalostus: Jalostuksen sallimiseksi metallit murskataan. Sekoitusta tehdään sulatusprosessin edistämiseksi, koska pienillä silputtuilla metalleilla on suuri pinta-tilavuus-suhde. Tämän seurauksena ne voidaan sulattaa suhteellisen vähemmän energiaa käyttämällä. Normaalisti alumiini muunnetaan pieniksi arkeiksi ja teräs muuttuu teräslohkoiksi.
Sulaminen: romumetalli sulatetaan suuressa uunissa. Jokainen metalli viedään tiettyyn uuniin, joka on suunniteltu sulattamaan kyseisen metallin. Tässä vaiheessa käytetään huomattavaa energiaa. Edelleen, kuten edellä mainittiin, metallien sulattamiseen ja kierrätykseen tarvittava energia on paljon pienempi kuin energia, jota tarvitaan metallien tuottamiseen käytettäessä neitseellisiä raaka-aineita.
Uunin koon, uunin lämpötilan ja metallin tilavuuden mukaan sulaminen voi kestää muutamasta minuutista tunteihin.
Puhdistus: Puhdistus tehdään sen varmistamiseksi, että lopputuote on korkealaatuista ja ilman epäpuhtauksia. Yksi tavallisimmista puhdistusmenetelmistä on elektrolyysi.
Kiinteytys: Puhdistuksen jälkeen kuljetetaan hihnalla sulatettuja metalleja metallien jäähdyttämiseksi ja jähmettämiseksi. Tässä vaiheessa romumetallit muodostetaan erityisiksi muotoiksi, kuten palkkeiksi, joita voidaan helposti käyttää erilaisten metallituotteiden valmistukseen.
Metallipalkkien kuljetus: Kun metallit jäähdytetään ja kiinteytyvät, ne ovat käyttövalmiita. Sitten ne kuljetetaan eri tehtaille, joissa niitä käytetään raaka-aineena uusien tuotteiden valmistukseen.
Kun näistä metallipalkkeista valmistetut tuotteet tulevat käyttöikänsä loppuun, metallin kierrätysprosessi kestää jälleen.
Metallien kierrätysteollisuuden haasteet
Nykyinen noin 30 prosentin kierrätysaste ei ole hyväksyttävissä, koska lähes kaikentyyppisten metallien kierrätettävyys on edelleen haastavaa, kun otetaan huomioon, miten kierrätystä kierrätetään. Yhteisön kierrätysohjelmien ja kansalaisten tietoisuuden lisääminen auttaa tässä asiassa.
Toinen tärkeä syy alhaiseen kierrätysasteeseen liittyy erilaisten metallituotteiden suunnitteluun. Useiden nykyaikaisten tuotteiden kasvava monimutkaisuus ja niiden materiaaliyhdistelmä tekevät kierrätyksestä entistä vaikeammaksi. Esimerkiksi yksinkertainen matkapuhelin voi sisältää jopa 40 eri elementtiä. Joten, kaikenlaisten materiaalien erottaminen matkapuhelimesta ja uudelleenkäyttäminen uusien tuotteiden tuotannossa vaikeuttaa.
Metallien kierrätystekniikat
Nykyaikaiset kierrätystekniikat voivat tehokkaasti tunnistaa monenlaisia metalleja; vaikka edelleen on tarpeen tehostaa tehokkaampaa kierrätystekniikkaa erottelemalla ei-rautametallit.
Erilaisten rautametallien erottaminen ei-rautametallien joukosta on yksi lajitteluprosessin tärkeimmistä vaiheista. Koska rautametallit sisältävät rautaa, ne vetäytyvät magneeteilla ja helposti vedetään sekajätevirrasta. Romuopuissa sähkömagneettisella nosturilla varustetut nosturit voivat poistaa suurempia rautaromua.
Kun lajitellaan metallia kierrätettävän materiaalin sekoituksesta, paperi poistetaan ensin jättäen vain muovit ja metallit. Sitten sähkövirtoja indusoituu virtauksen yli, missä vain metalleja tulee tarttumaan. Tätä prosessia kutsutaan nimellä Eddy Current Separation. Vaikka alumiini ei ole magneettinen, tämä tekniikka voi levita sitä ja antaa muoveille pudota prosessista.
Jalometallien, kuten palladium-, platina-, kulta- ja muiden arvometallien, kuten kuparin, lyijyn ja hopean, palauttaminen elektronisesta jätteestä tulee taloudellisesti elinkelpoisiksi vain, jos kerätään riittävästi romua. Tällainen erottaminen vie enemmän teknologisesti kehittyneitä ja hienostuneita kierrätyslaitteita. Nykyään suurissa kierrätyslaitoksissa antureiden käyttö metallien tunnistamiseen infrapunaskannauksen ja röntgensäteilyn kautta on tullut suosittu. Kolme yhteistä metallintyöstötapojen ryhmää ovat bioteknologia, hydrometallurgia ja pyrometallurgia. Näiden tekniikoiden käyttö voi tehokkaasti parantaa metallin talteenottoasteita.
Liiketoimintamahdollisuudet metallien kierrätyksessä
Perinteisesti metallin kierrätystä on pidetty kannattavana liiketoimintamahdollisuutena. Viime vuosina masentuneet hinnat ovat kuitenkin osoittautuneet haastaviksi. Yrittäjyystasolla metallin kierrätysliiketoiminta on yhteinen aloituspiste metallin kierrätysmateriaalien keräysliiketoiminnan aloittamisessa tai romumetallien valmistajana .
Metallien kierrätystä koskevat lait ja lainsäädäntö
Jos aiot perustaa metallin kierrätykseen liittyvän liiketoiminnan Yhdysvalloissa, sinun on tiedettävä oman valtion kierrätyslainsäädäntö. Tämän interaktiivisen kartan avulla voit etsiä jokaista lainkäyttöä koskevaa metallin kierrätyslainsäädäntöä.
Metallien kierrätysliikeyhdistykset
ISRI (Scrap Recycling Industries Inc): ISRI on suurin kierrätysalan yritysten järjestö. Se edustaa yli 1600 voittoa tavoittelematonta yritystä 34 eri maasta maailmanlaajuisesti.
BMRA (British Metals Recycling Association): BMRA edustaa Yhdistyneessä kuningaskunnassa yli 300 romuraudan kierrättäjää ja on johtava ammattijärjestö Yhdistyneessä kuningaskunnassa.
AMRIA: AMRIA viittaa Australian Metal Recycling Industry Associationiin.
CARI: CARI on Canadian Association of Recycling Industriesin edustaja. Siinä on 250 jäsenyritystä.
Kierrätysteollisuuden ammattiyhdistysten jäsenenä uusi kierrätysliiketoiminta osaa tietää ja ymmärtää alan kehitystä ja ylläpitää hyvää suhdetta muiden alan yritysten kanssa.