Способы переработки алюминиевых банок

Переработка алюминиевых банок: от приема до готовой продукции

Алюминий – первый металл на земле, поддающийся бесконечной обработке. Выброшенной алюминиевой банке потребуется около 500 лет на процесс разложения. Переработка несет пользу человечеству, экологии и металлургической отрасли.

Необходимость переработки

Затрат энергии и труда требуется меньше при переработке алюминиевых банок, нежели при первичном производстве. Килограмм вторичного металла экономит столько энергии, что можно получить 24 киловатт-часов. За год накопится на освещение Москвы в течении четырех лет.

На российском рынке объем алюминиевых банок составляет 2-3 млрд. Если суммировать их массу, получится годовой объем производства алюминия в России. При возможности переработки банок через 60 дней они вернутся на полки магазинов. Столько времени требуется заводу для рециклинга и нового выпуска.

Способы переработки

Потери при рециклинге алюминия низкие, из одной старой банки получается практически целая новая. Этот вид бизнеса приносит прибыль и пользу экономико-промышленной отрасли. Существует несколько способов получения алюминия из банок:

• Прессование. Отсортированные банки очищают от мусора и примесей. Освобожденную от напитков и еды тару разрезают на мелкие части, и при помощи магнита извлекают из нее железо. Получившееся сырье прессуют в плиты и отправляют на завод обработки вторичного сырья. После такого способа требуются дополнительные меры по очистке тары от примесей и красок.
• Превращение алюминия в порошок. Этот способ более эффективный, ведь тщательная очистка производится сразу. В отличие от прессования, в нем применяются многоэтапные схемы измельчения и удаления примесей. Стоимость такого способа выше, ведь оборудование обходится недешево, и для него требуются большие помещения для размещения. Потери при переработке этим способом низкие, затраты окупаются.
• Методом пиролиза. Начальный этап: сортировка, измельчение, очистка. Получившиеся элементы помещают в пиролизную печь и нагревают до 750 градусов, температура плавления алюминия на 90 градусов меньше. Органические примеси выгорают, полученный чистый металл разливают по формам и отправляют на вторичное производство.
• Температура плавления алюминия позволяет работать с ним в домашних условиях. Для этого нужно приобрести или соорудить самостоятельно маленькую печь для переработки. Она функционирует на угольных брикетах и расплавит банку за 3-4 секунды. Для ее конструирования понадобится термостойкий сосуд, в котором разгораются угли, и тигель, для размещения самого металла. Тигель можно сделать из обрезанного корпуса огнетушителя. Создать качественный обдув, для увеличения температуры, поможет обыкновенный пылесос или фен. Получить килограмм алюминия можно из 90 банок.

Для переработки алюминиевого лома в домашних условиях, обязательно наличие огнетушителя.

Преимущества переработки

Алюминиевая промышленность выделяет парниковые газы, за год объем достигает миллиона тонн. Эти газы прогрессивно влияют на развитие глобального потепления.

Если переработать все банки в России, вышедшие из употребления, экономится 76% мощности Братской ГЭС за год.

Тары из алюминия занимают 1% мусора на планете. Если производить их из первичного сырья, выделится 14% парниковых газов от общего числа производств.

Три четверти всего алюминия используются и подвергаются рециклингу с 80-х годов. Банки, прошедшие обработку в дальнейшем переплавляют в детали, используемые в стройматериалах, автомобилестроении, производстве мебели. Переработанный металл используют для уменьшения кислорода в стали.

Для переработки вторичного алюминия разработаны эффективные способы, не вредящие экологии и человеку. Природе не под силу справиться с его утилизацией, и в течение пятисот лет она будет гибнуть от вредных веществ, которые он выделяет. Население, готовое к сбору и сортировке мусора, значительно увеличит экономическую эффективность в стране и поможет окружающей среде.

Источник

Переработка алюминиевых банок: алгоритм утилизации на предприятиях и в домашних условиях

Добыча алюминия сопровождается выбросом в атмосферу фтористых соединений, которые выпадают с осадками в близлежащих городах и сернистого ангидрида – токсичного газа. На одну тонну металла приходится 360-800 кг твердых отходов – шлама, состоящего из оксида железа, диоксида титана и диоксида кремния.

Для производства тонны алюминия потребуется 15 тысяч кВт энергии, столько же в среднем тратит один человек за 20 лет, а получение с помощью переработки потребует на 95% меньше электричества.

За год нахождения в почве полностью распадается краска на банке. Спустя 15 лет структуру изделия не удастся проследить. Но для полного распада потребуется 500 лет.

За это время пройдёт несколько эпох, а металлические отходы продолжат лежать в земле и наполнять её токсичными соединениями. Наибольший вред наносят сплавы с высоким содержанием магния и марганца.

Зачем нужна переработка?

Главная ценность переработки – получение алюминия, который снова отправляется на производство.

Стандартный состав вторичного сплава:

• Al (алюминий) – 97%;
• Si (кремний) – 0,26%;
• Fe (железо) – 0,41%;
• Cu (медь) – 0,2%;
• Mn (марганец) – 0,87%;
• Mg (магний) – 1,22%;
• Ti (титан) – 0,04%.

Эти показатели подходят под стандарты сплавов 3004 и 3104, использующихся для производства корпуса алюминиевых (или жестяных) банок под напитки. При правильном подходе алюминий можно использовать повторно неограниченное количество раз.

Сбор банок для утилизации

Наиболее распространенный способ – сбор на пункте приёма металлолома, где банки прессуются и отправляются на завод.

Существует менее распространенный способ – раздельный сбор мусора, пользоваться им намного проще обычному человеку, но организовать достаточно сложно.

При выбрасывании банки в бак для алюминиевых отходов её не стоит сминать, так как на сортировочном пункте автоматика определяет банку по её форме и текстуре.

Технология переработки

На завод по переработке алюминиевый лом поступает в виде прессованных кубов. Для утилизации жестяных банок такой формат не подходит, поэтому их измельчают и отправляют на сортировочную линию.

Первичная сортировка

На линии происходит проверка магнитным сепаратором на наличие магнитящихся металлов. Далее с помощью воздушного ножа отделяются тяжелые примеси, которые падают вниз, а алюминий в прямом смысле летит дальше. Первичная сортировка на этом заканчивается, а лом отправляется на удаление краски.

Удаление лака

Удалить краску необходимо для того, чтобы во время плавления в сплаве не было веществ, способных загореться. Остатки краски приводят к тому, что лом в плавильной печи начинает гореть и вместе с краской сгорает металл.

Для этих целей существует два способа:

1. Конвейерная печь, в которой лак выдерживается длительное время при температуре, близкой к 520⁰С. Камеру сгорания наполняют летучими соединениями лакокрасочных покрытий, которые способствуют быстрому выгоранию лака.
2. Роторная печь, нагрев в которой происходит поэтапно, с постепенным повышением температуры до 615⁰С к последнему этапу. Такой способ позволяет нагреть металл почти на 100 градусов выше, чем в конвейерной печи и при этом не расплавить алюминиевый лом.

Обоим способам свойственен риск потерять много металла из-за допущенных ошибок. Важно поддерживать температуру в заданном диапазоне, так как при недостаточном нагреве на поверхности алюминия останется смолянистый слой, который загорится в плавильной печи. А при перегреве металл начнет гореть, ещё не доехав до переплавки.

Плавление

Чтобы получить качественную массу, необходима печь, в которой можно удалить лишние компоненты. После расплавки алюминиевого лома на его поверхность всплывают загрязнения.

Их необходимо просто снять сверху и отправить к остальному шлаку. Масса шлака не превышает 15% от общей массы привезенного на переработку алюминия.

Полученный сплав отправляется в печь непрерывного плавления. В эту же печь добавляют объемный лом и чистый алюминий, чтобы качество сплава удовлетворяло потребности современного производства.

Обработка

Следующий этап конвейера – печь-миксер, где добавляют другие металлы к сплаву, а также проводят продувку инертным газом, чтобы избавиться от примесей.

Отлив слитка и формирование листа

Полученный сплав, готовый к повторному использованию, отливают в слитки весом 15 тонн. Из полученного слитка формируют лист алюминия с помощью прокатки.

В процессе образуется много «лишнего» металла из-за обрезки слитка и полученного листа. Такие отходы называются внутренними и их сразу отправляют на повторную переплавку, так как химический состав у металлических отходов совпадает с заданным.

Плавление в домашних условиях

Температура плавления алюминия достаточно мала для того, чтобы его можно было переплавить с помощью подручных средств в домашних условиях. Дальнейшее использование алюминия зависит от индивидуальных целей.

Можно сдать его в пункт приёма металлолома по цене цветного металла или использовать в быту, выплавляя необходимую форму. А для особо продвинутых мастеров есть возможность выточить заготовку из болванки на токарном станке.

Необходимые материалы:

1. Алюминиевый лом.
2. Кирпичи.
3. Уголь.
4. Металлическая решетка с малыми отступами между прутьями.
5. Любой фен.
6. Труба, в которую войдет диффузор фена.
7. Тигель.
8. Форма для отлива.
9. Флюс для алюминия.

Перед началом плавки алюминиевые банки нужно смять, чтобы они занимали минимум места, а ещё лучше измельчить.

Изготовление печи

Печь для плавления металла состоит из двух уровней. Материал стен – кирпич, так как он хорошо удерживает тепло. Укладывать кирпичи можно без раствора, прижимая их друг к другу.

Нижний уровень печи служит для нагона воздуха и к нему подводится труба с феном на другом конце. Важно, чтобы труба была направленна под небольшим углом вверх.

Сверху на каркас кладется металлическая решетка, через которую не должны падать угли вниз, над этой решеткой формируется верхний уровень.

На втором ярусе печи будет греться уголь и важно, чтобы кирпич был плотно уложен для максимального нагрева. Если печь получилась больше тигля, пустое пространство можно накрыть кирпичом сверху.

Тигель и форма для отлива

Самое главное в тигле для переплавки алюминия – температура плавления должна быть больше 800⁰С. Подойдет стальная емкость с толщиной стенки более 5 мм. Лучшее решение из подручных средств – обрезанный баллон огнетушителя с приваренной ручкой из арматуры. Носик тигля необходимо отшлифовать, чтобы упростить процесс отлива.

К форме для слитка требования идентичны. Важно, чтобы материал не расплавился от жидкого алюминия, а дальнейшие пожелания индивидуальны.

Запуск печи и переплавка

На металлической решетке разжигаются угли и после их прогорания включается фен, который нагоняет нужную температуру. В этот момент в печь ставится тигель, стенки которого смазаны флюсом. Благодаря флюсу шлак не прилипнет к стенкам, а всплывет на поверхность и его можно будет убрать.

В нагретый тигель загружается лом и в процессе плавления добавляется, пока не будет достигнут желаемый уровень алюминия. Далее убирается шлак с помощью подручных средств. Лучше всего для этого подойдет ложка.

Отлив алюминия производится непрерывно в одном темпе, для исключения пузырьков, которые могут образоваться при неравномерном отливе.

Полученная форма извлекается пока алюминий ещё горячий и легко отстаёт от стенок.

Помимо этого, существует ещё множество других способов, но этот самый простой в исполнении и одновременно безопасный. Каждый, кто интересуется переплавкой алюминия дома, сможет применить на практике этот способ и на выходе получить слиток почти чистого металла.

Как заработать на сдаче алюминиевых банок?

Заработок на сборе и сдаче алюминиевых банок – вполне рентабельная деятельность, заработать на которой не составляет большого труда.

Зная места большого скопления мусора, можно успешно находить килограммы банок и приносить на пункты приема. Об этом у нас есть отдельная статья, в которой подробно расписан процесс заработка на сдаче банок.

Видео по теме

На этом видео показано, как работает самодельная печь для плавления алюминия:

Заключение

Обделять вниманием алюминиевые банки — значит лишать себя возможности заработать, а человечество — обеспечить растущими проблемами с мусором. Каждому по силам делать выбор в магазине в пользу другой емкости или не выбрасывать алюминий вместе с пищевыми отходами, а откладывать для дальнейшей сдачи в пункт приема.

Переработка алюминиевых банок возможна практически бесконечное количество раз, а значит с помощью повторной переработки снизится добыча алюминия и вредные выбросы в окружающую среду.

Так почему же мы продолжаем заполнять планету мусором?

Источник

Переработка отходов алюминия и алюминиевых банок

Алюминиевая банка — самая перерабатываемая тара на планете. Большая часть всех емкостей из алюминия подвергалась вторичной обработке неоднократно. В большинстве развитых стран отслужившие алюминиевые изделия перерабатываются практически в стопроцентном объёме.

Отходы алюминия

Чтобы выброшенная где-нибудь в лесу алюминиевая банка полностью разложилась, понадобится не меньше пятисот лет. А ведь переработка алюминия и тары из него в целом требует гораздо меньших затрат труда и энергии, чем переработка пластика или бумаги. Математика такой переработки проста: из одной старой банки получается приблизительно одна новая, если не учитывать банки с повреждениями.

Сейчас объём наполнения российского рынка банками оценивается примерно в 2-3 млрд. штук. Стандартная банка емкостью в 500 мл имеет массу около 15 г. В сумме масса всех этих банок составляет цифру, сопоставимую с годовыми объёмами производства алюминия в России.

Если учесть, что из алюминия делают не только банки, и прибавить к этому массу отслужившего алюминиевого профиля, автозапчастей, различной мебели и строительной фурнитуры, отходов алюминиевых конденсаторов, получатся и вовсе космические цифры. И всё это полезное богатство в нашей стране по большей части продолжает складироваться на мусорных полигонах.

Способы переработки

Алюминий — довольно удобный в плане переработки материал. Количество невосполнимых потерь при рециклинге алюминия низкое, польза высокая. Да и в сравнении с материалами органического происхождения или стеклом количество циклов переработки алюминия практически бесконечно.

Переработка алюминиевых банок и других изделий из этого металла может происходить несколькими способами:

1. Банки сначала подвергаются сортировке, их отделяют от сопутствующего мусора и примесей, промывают, чтобы освободить от остатков напитков или пищи, после чего нарезают на мелкие фрагменты и с помощью магнита освобождают от примесей железа. Получившийся алюминиевый салат прессуют в брикеты и отправляют на завод по переработке вторичного алюминиевого сырья. Такой способ обработки требует последующей более тщательной очистки тары от органических примесей и красок.
2. Применение линии из сортировочных, измельчающих и очищающих станков позволяет на выходе получить более чистый алюминиевый порошок или пластинчатые чешуйки. Примесей в получающемся сырье гораздо меньше, но и стоимость такого метода выше: оборудование для переработки отходов обходится недёшево и требует больших площадей для размещения. Правда и потерь при переработке алюминия совсем немного — сортировочно-измельчительная линия окупится довольно быстро.
3. Возможна обработка алюминиевого лома методом пиролиза. Сначала банки также сортируют, промывают и нарезают на небольшие фрагменты. Получившиеся алюминиевые чипсы нагревают в пиролизной камере до 750 градусов, чуть выше температуры плавления алюминия. Вся органика выгорает, а получившийся чистый расплав металла разливают по формам. Получившиеся в результате болванки в большинстве случаев сразу годятся для отправки на производство.
4. У алюминия сравнительно невысокая температура плавления — 660 градусов, и расплавить банки можно и в домашних условиях. Для этого придётся соорудить маленькую плавильную печь и тигель. Такие домашние плавильные печки работают на угольных брикетах (их ещё используют для жарки шашлыка). Стандартная тонкостенная банка из-под напитков плавится в домашней плавильне за пару секунд. Примерно 85-90 банок понадобится, чтобы получить на выходе килограмм алюминия.

Важно! Если решите собрать плавильню, нужно заранее изучить технику безопасной работы с расплавленным металлом. Не помешает обзавестись огнетушителем.

Выгода от переработки и польза для экологии

Лежащие тут и там без дела банки не токсичны, как ртутные лампы или батарейки, но пользы окружающей среде не несут. Во-первых, это неэстетично: площади мусорных полигонов могли бы использоваться с большей полезной нагрузкой, раскиданные банки не украсят ни один город, а на природе о них может пораниться какое-нибудь животное.

С другой стороны, алюминий обладает удобными свойствами: он лёгкий, пластичный, не боится ржавчины, и главное — его можно перерабатывать неоднократно без потери свойств.

Около семисот переработанных банок потребуется, чтобы сделать велосипед. Каждый килограмм переработанного алюминия позволяет сэкономить 14 киловатт-часов электричества. Переработав все вышедшие из употребления банки, сложенные на мусорных полигонах на территории России, можно сэкономить 75% годовой мощности Братской ГЭС. Именно столько электроэнергии потребляет каждый год Братский алюминиевый завод, крупнейший в России по производству первичного алюминия.

Обратите внимание! Если решите собирать алюминиевые банки для сдачи в пункты приёма, лучше всего спрессовывать их дома и хранить, пока не накопится хотя бы несколько килограммов.

Даже собственноручный сбор алюминия силами одного человека может принести некоторую выгоду — килограмм алюминия принесет вам пару лишних сотен рублей, чувство причастности к большому делу — охране окружающей среды, а также заочное уважение Гринписа и бонус к карме.

Что производят из вторсырья алюминия

Возможность неоднократной переработки практически без потерь делает алюминий очень удобным материалом. Алюминиевая банка — самая перерабатываемая тара.

С уверенностью можно сказать, что 99% банок с напитками в магазине или вашем холодильнике уже не раз до этого успели побывать отходами.

Три четверти всего алюминия, произведенного с 80-х годов прошлого века, подвергаются неоднократной переработке и используются до сих пор, причем переплавка вторичного сырья расходует всего 5% энергии, необходимой для производства первичного алюминия такой же массы.

Вторичный алюминий используется в производстве мебели, стройматериалов, автомобилестроении, самолетостроении. Еще одна сфера применения переработанного металла — изготовление алюминиевых композитных панелей для облицовки зданий и крепежа для них. Алюминиевый т-образный профиль, использующийся для скрепления элементов мебели и твердых напольных покрытий, тоже производится из вторсырья.

Применяется вторичный алюминий и для снижения количества кислорода в стали, производства составляющих для металлопластиковых окон, радиаторов.

О том, как собрать мини-плавильню для плавки алюминия в домашних условиях из подручных средств, рассказывается в следующем видео:

Большинство алюминиевых изделий могут изготавливаться и из вторичного сырья, на производствах такой переработанный металл ценится порой даже выше. Стоит начать сдавать банки в переработку и перебрать шкафы — доходов от сдачи обрезков алюминиевого профиля и трубы от старого пылесоса как раз хватит на десяток новых банок с чем-нибудь вкусненьким.

Источник