Способ вторичного использования металлолома

Основные способы переработки металла

Металлолом — категория отходов металлов и сплавов, которые вышли из эксплуатации. Даже после порчи металлоконструкции могут принести пользу. Переработка металла — направление промышленности, необходимое для создания вторичного сырья из металлических отходов. Если переработка была проведена правильно, качество готового материала не будет отличаться от исходного.

Виды лома

1. Черный — рельсы, трубы, гвозди, болты, гайки, шайбы, стальная проволока, арматура, канаты, стружка, отходы, остающиеся при производстве чугуна.
2. Цветной — медные радиаторы, трубки, бойлеры, сплавы, изделия из бронзы, медные газовые горелки, свинцовые аккумуляторные батареи, грузики, гарт, детали самолетов, кораблей из цинка и магния, элементы промышленного оборудования, столовые приборы, емкости.
3. Драгоценный — серебро, золото, платина, палладий. К ним относятся статуэтки, украшения, столовое серебро, электроприборы.

Небольшое количество золота, серебра и платины содержится в разных частях компьютеров, сложных электронных приборах. Чтобы вытравить драгоценные металлы из разных деталей применяются сильные кислоты.

Сферы применения вторичного металла

Вторсырье применяется в изготовлении:

• металлоконструкций;
• проволоки, тары для хранения жидкостей, сыпучих смесей, предметов, строительных материалов;
• деталей для сборки промышленного оборудования, автомобилей.

Вторичное сырье по характеристикам, качеству практически не отличается от первичного. Оно подходит для всех сфер применения обычных металлов, сплавов.

Нормативы

При переработке металлических отходов производители придерживаются определенных стандартов, которые прописаны в следующих документах:

Дополнительно нужно учитывать правительственные постановления № 369, 370.

Преимущества и недостатки переработки

1. Улучшение общей экологической обстановки.
2. Снижение уровня потребности в добыче руды.
3. Сокращение энергозатрат на производство металлов, сплавов.
4. Уменьшение количества металлической пыли в воздухе.

Для переработки, хранения металлолома нужны большие цеха с промышленным оборудованием. Для увеличения эффективности производственного процесса необходимо открывать дополнительные пункты приема металлолома, что требует дополнительных вложений, расширения штата сотрудников.

Сбор металлолома (Фото: Instagram / chermetvlg34)

Оборудование

Чтобы эффективно заниматься переработкой металлолома, предприятие должно быть снабжено:

• скрапными и гидравлическими ножницами;
• гидравлическими прессами для брикетирования;
• измельчителями;
• дозаторами;
• промышленными кранбалками;
• плазменными резаками;
• плавильными печами.

Дополнительно понадобится электроинструментов для разрезания металла и спецтехника для перевозки лома, брикетов.

Способы измельчения лома

С развитием технологий появляются новые способы измельчения лома. Крупными предприятиями применяется несколько методов.

Термический

Происходит локальное плавление металлического лома с помощью специального оборудования. Виды аппаратов для резки:

• шпуровые;
• кислородно-дуговые;
• плазменные;
• кислородные.

Процедура проводится при нагревании деталей до 1000 °C. Подходит для измельчения толстых листов металла (корпуса кораблей, самолетов, автомобилей).

Плазменный резак (Фото: Instagram / spicomenergo)

Взрывное дробление

Чтобы разделить тяжелые металлические куски весом более 1,5 т на отдельные части, применяется технология подрыва. Особенности методики:

1. Контролируемые взрывы проводятся в подготовленной заранее яме.
2. Стены ямы отделаны железобетоном. Его слой может достигать толщины в 1,5 м.
3. Чаще яма закрывается крышкой с отверстиями для отводов газов, чтобы осколки не разлетались вокруг.

Копровое дробление

Для проведения данной технологии нужна специальная установка. Она состоит из рельсов, закрепленных над землей на массивных колонах. Поверх рельс устанавливается копровая бомба весом более 15 тонн. Лом складываются в определенном месте и на него сбрасывается снаряд. Под большим весом они разламываются на еще более мелкие части.

Главный недостаток этого способа переработки металла — ограниченный ресурс копрового снаряда. С его помощью можно раздробить не более 7 тонн лома.

Механическая резка

Популярный метод измельчения небольших деталей из металла. Для разрезания металла применяется два вида пил — аллигаторные, портальные. Первые нужны для измельчения деталей круглого сечения, вторые — прямоугольного.

Аллигаторные ножницы (Фото: Instagram / balta_press)

Дробление стружки

Дополнительный процесс переработки металлических отходов. Для ее измельчения до порошка применяются мельничные установки, дробильные шредеры. Виды дробилок зависимо от принципа работы:

В один шредер можно загрузить до 300 кг опилок.

Этапы переработки

Вторичная переработка металла — сложный процесс, состоящий из нескольких этапов. Каждый из них имеет определенные особенности.

Сортировка

Изначально рабочие должны отсортировать лом, выбрать, что пойдет в переработку, отбросить испорченные отходы (проржавевшие детали). После этого происходит изучение отобранного лома по двум параметрам:

По этим показателям они делятся на 2 группы. Для сортировки крупного лома нужна специализированная техника. Небольшие предприятия обычно применяют ручные инструменты. Крупные компании, занимающиеся переработкой металлов, устанавливают роботизированные линии, которые работают в автоматическом режиме.

Сортировка вторсырья (Фото: Instagram / ekaterinburgpriemloma)

Измельчение

Проводится путем резки металлического лома для получения мелких деталей. При этом применяются электроинструменты, промышленные станки. Чтобы создать из отдельных металлических фрагментов брикеты, применяется гидравлический пресс.

Очистка лома

От этого процесса зависит качество конечного материала. Самый простой способ очистки — дробление. Металлические обломки складываются в бункер, в котором происходит дробление.

Для удаления неметаллических примесей с поверхностей металла проводится сепарация. Чтобы сбить мусор, на поверхности лома под давлением подается струю воздуха.

Неметаллические примеси могут удаляться другим способом. Весь лом ссыпается на конвейер, на который установлены мощные магниты. Он проходит несколько кругов, отдельные участки которых двигаются параллельно полу. Неметаллический мусор ссыпается с конвейера

Переплавка

Прежде чем приступить к переплавке, металлический лом разрезают на одинаковые части. После этого с помощью пресса из них изготавливаются брикеты. Процессы брикетирования, пакетирования, являются необязательными, но при их выполнении упрощается процесс работы с ломом. Брикеты удобнее хранить (они занимают меньше свободного пространства), перевозить, обрабатывать.

Для плавки металла применяется два вида печей:

1. электрические — высокий КПД, безопасность при применении;
2. плазменные — дешевле электрических моделей.

Качество вторсырья улучшается путем добавления легирующих добавок. Выбор примесей зависит от преобладающего вида металл. Одни легирующие компоненты могут испортить технические характеристики сплава, другие улучшить.

Рекомендации

Не каждый металл может подвергаться переработке. Лом, который нельзя перерабатывать:

1. Детали от оборудования атомных электростанций.
2. Медицинское оборудование, применяемое в онкологических отделениях.
3. Сырье, которое длительное время хранилось в местах с высоким радиационным фоном.

Для проверки металлических деталей применяется дозиметр. Если радиационный фон превышает норму, материал подлежит захоронению.

Процесс переработки металла позволяет получить вторичный материал, сплавы из металлического лома. Его качество зависит от правильности подготовки сырья, добавки легирующих компонентов.

Источник

Переработка металлолома: особенности и способы его утилизации

Необходимость в утилизации металлолома несомненна: природные ресурсы не бесконечны при постоянной востребованности металлических изделий человеком. Добыча руды и ее дальнейшая переработка вредна с позиции экологии, так как сопровождается вредными выбросами в атмосферу. Утилизация же пришедших в негодность металлических вещей сокращает расходы по производству металла и изделий из них и не так вредна для экосистемы.

Полученный из переработанного лома металл почти не уступает добытому из руды. Поэтому ограничений на использование вторсырья из лома в производстве практически не имеется.

Способы утилизации

Утилизация — не просто передача металлолома на предприятие, занимающееся переработкой вторсырья. Переплавке или прессовке, которой завершается утилизация, предшествуют стадии, необходимость которых прописана ГОСТами. Способы переработки металлолома применяются с учетом его:

• вида (черный, цветной, драгоценный);
• габаритов;
• категории (присваивающейся по качеству лома);
• процента загрязненности.

Переплавленный металл на заводе превращается в прокат (арматуру, листы и т.п.) или в слитки, удобные для перевозки, из которых покупатель (промышленное предприятие) изготавливает металлические изделия, ориентируясь на спрос. Однако прежде, чем это случится, лом должен быть подготовлен оптимальными для него способами.

Виды металлолома и способы его переработки

Лом делится на черный (железо, сталь, чугун), цветной (медь, латунь, алюминий, свинец и т.п.), и драгоценный (серебро, золото, платина). Способы переработки для каждого вида лома специфичны.

Процесс утилизации лома цветных и драгоценных металлов, или рециклинг, более сложен, чем черного, так как применительно к каждому металлу действуют специфические технологии. Лом цветного металла получают из крупной бытовой или автомобильной техники, причем пункты приема устанавливают минимальную партию любого лома (обычно от 100 кг).

Значительно чаще и более крупными партиями перерабатывается лом черных металлов. Виды лома черных металлов прописаны в ГОСТ 2787-75, где указано, что металлолом делится на классы, виды, категории по:

• проценту содержащегося в нем углерода;
• наличию легирующих примесей;
• качеству.

При переработке черного лома особое значение придается его габаритам: в большей степени удобен для утилизации металлолом, имеющий оптимальные для помещения в плавильную печь размеры. Требования к габаритам черного лома каждого класса и группы также прописаны в регламентирующих документах. Способы переработки черного лома напрямую зависят от его вида, качества и размеров.

Переработка черного металлолома

Процесс утилизации черного лома включает в себя сортировку, измельчение, очистку с последующим прессованием или литьем. Все эти стадии обязательны: пропуск хотя бы одной из них ведет к ухудшению свойств конечного продукта.

Сортировка

Сортировка требуется для отделения черного лома от цветного, а также распределения его по группам в соответствии с качеством металла, габаритами и процентом примесей согласно ГОСТам. Предварительная сортировка производится вручную лицами, которые сдают металлолом в пункты приема и сотрудниками этих пунктов. Но для исключения человеческого фактора и получения качественного металла из вторичного сырья сегодня все чаще используют спецоборудование для автоматической сортировки черного лома. И только с помощью специальной техники проводится сортировка черного лома по химическому составу на предмет процента содержащегося в нем углерода и примесей.

Современные сталелитейные заводы все чаще сами занимаются сортировкой лома на спецоборудовании. Но вариант с проведением сортировки непосредственно в пункте его приема остается по-прежнему востребованным в силу экономичности.

Измельчение

Черный лом измельчают с учетом его габаритов. Разделение лома на фракции осуществляется:

• резкой на куски требуемых размеров — газовым, плазменным оборудованием или ножницами (портальными, аллигаторными);
• пакетированием — с помощью прессовального оборудования лом превращают в удобные для транспортировки брикеты;
• взрывным способом — дробление металла (или демонтаж металлической конструкции) осуществляют под действием взрывной волны на специально подготовленной территории;
• механическим дроблением — посредством шредеров и специализированных мельниц (валковых, молотковых и др.).

Процесс измельчения лома влияет не только на удобство его переплавки, но и на вывоз металлических отходов с объекта к предприятию: габаритные куски лома, а также вторсырье, спрессованное в бруски или брикеты, занимает меньше места в транспорте, чем неизмельченный лом нестандартных размеров, и, следовательно, за один раз перевозится в большем количестве.

Очистка

Сданный в пункт приема металлолом обычно покрыт пылью, грязью, носит на себе следы краски, масла, лака, смешан с мусором. Для получения качественного металла загрязнения устраняют. На мелких пунктах приема ограничиваются оценкой качества лома и ручной очисткой. Но в более крупных компаниях, занимающихся заготовкой чермета, применяют профессиональные способы очистки, базирующиеся на сепарации, то есть отделении металлических фракций от неметаллических. Сепарацию производят воздушным потоком, который выметает неметаллические частицы, оставляя лом, или магнитным сепаратором (плоским, барабанным), притягивающим к себе железо и сталь, но никак не воздействующим на неметаллические включения.

Компании по заготовке металлолома осуществляют свою деятельность по лицензии. Это означает, что они ответственны за качество лома, поставляющегося ими на металлургические предприятия. Поэтому ни один пункт приема не возьмет лом, загрязнение которого опасно для дальнейшей его переработки. Запрещено принимать:

• металлические емкости под давлением;
• емкости из металла, заполненные краской, клеем, маслом;
• лом, покрытый слоем масла (лом с отдельными масляными пятнами может быть принят);
• элементы и узлы агрегатов, в которых содержится машинное масло;
• емкости со взрывчатыми веществами;
• радиоактивный лом.

Любой поступающий в компанию-заготовитель металлолом обязательно проходит радиоактивный контроль с помощью специального оборудования (дозиметров, поисковых приборов), который повторяется перед его транспортировкой на металлургическое предприятие.

Не станут принимать на очистку и последующую переработку и лом, подвергшийся коррозии. Отдельные пятна ржавчины на нем вполне допустимы, но если при ударе по нему молотком отделяется ржавчина, такой лом признают негодным для переработки.

Переплавка

Эту стадию лом проходит непосредственно на предприятии или мини-заводе. Он подвергается температурному воздействию в электрической или плазменной печи. Одновременно с переплавкой лома при необходимости изменяют свойства металла. Так, для повышения его качества используют специальные присадки, снижающие содержание в нем фосфора и серы: последние значительно ухудшают качество получаемой стали, делая ее ломкой. Добавляя легирующие элементы (хром, никель, ванадий), специалисты плавильных комбинатов добиваются получения стали с заданными характеристиками — механическими, физическими, химическими.

Помимо собственно переплавки на предприятиях занимаются и прокатом металла, в результате чего получаются готовые металлические листы, полосы, арматура, слитки.

Стоимость утилизации металлолома

Цена металлолома на утилизацию зависит от величины сданной партии. Чем больше сданная партия, тем дороже каждый входящий в нее 1 кг лома. На стоимость вторсырья влияет его качество, очищенность от примесей и проведенная сортировка: лом черного и цветного металла, взятый по отдельности, будет стоить дороже, чем тот же самый лом, но сданный в виде неразобранных автомобильных аккумуляторов или бытовой техники.

При назначении цены на лом важны также общая ситуация на рынке, курс цен, транспортные расходы, аренда складского помещения. Однако востребованность металлолома в промышленности делает бизнес, связанный с его сдачей и заготовкой, выгодным.

В среднем на сегодня цена 1 тонны стального лома варьируется в пределах 13000-14000 р. Стоимость тонны чугунного лома составляет примерно 13200-13600 р. Стоимость металлических изделий, сданных на лом, зависит от категории изделия и степени его повреждения. Так, б/у автомобиль в нормальном состоянии оценивается дороже, чем сгоревший или покрытый ржавчиной (разница в их стоимости за 1 тонну составляет примерно 500-1000 р.

Источник