ضایعات بازیافت پذیر و ضایعات آهن

فرآیند

ضایعات آهن و فلزی علاوه بر محیط‌های صنعتی؛ در نواحی مسکونی هم یافت می‌شوند؛ و معمولاً بازیافتی‌ها با اطلاعیه‌ای که عنوان می‌کند قصد جمع‌آوری آهن قراضه و به درد نخور را دارند؛ دست به جمع‌آوری ضایعات آهن و فلزی می‌زنند. ضایعات اغلب پس از جمع‌آوری در یک «محیط باز حیاط مانند»؛ انبار می‌شوند. این حیاط ها که می‌توان آن‌ها را «انبارهای ضایعات» نامید، بسته به محل، ممکن است قبل از فرآیند بازیافت به افراد علاقه‌مند اجازه‌ی خرید قطعات مورد نیازشان را بدهد. به این معنی که شاید در میان قطعات انبار شده، چیزی وجود داشته باشد که به کار آید. البته این امر در مورد انبارهای بزرگ و با ظرفیت بالا بسیار کم دیده می‌شود. همچنین لازم است ذکر شود که فروش ضایعات آهن و غیر آهنی بر اساس کیلو (وزن) صورت می‌گیرد اما عملکرد قطعه (مثلاً اگر موتور ماشین باشد) در قیمت تأثیر می‌گذارد. باید افزود به این علت که حجم ضایعات آهن قراضه ها در انبارها بسیار بالاست و احتمال حادثه در اثر کند و کاو وجود دارد؛ معمولاً انبارهایی که اجازه‌ی ورود افراد را می‌دهند در ابتدا تعهدی دریافت می‌کنند و مسئولیت هرگونه حادثه را به مشتری (شخصی که می‌خواهد انبار را بگردد و شی‌ء مورد نظرش را بیابد) واگذار می‌کنند. برخلاف «انبارهای ضایعات»؛ «انبارهای آهن قراضه» همه چیز را بر اساس وزن می‌فروشند. برای یک انبار آهن قراضه، ارزش هر قطعه، چیزی است که کوره‌ی ذوب برای آن می‌پردازد، نه عملکرد آن. در نتیجه به‌طور معمول اگر یک انبار ضایعات نتواند قطعه‌ای را بالاتر از قیمت آهن موجود در آن (به علت کارکردش) بفروشد آن را به انبار آهن قراضه منتقل می‌کند تا قطعه را به قیمت وزنش بفروشد. اگر قطعه‌ای متشکل از فلزاتی گوناگون باشد می‌توان آن را ارزان‌تر خریداری کرد؛ زیرا مدیران یک انبار دوست ندارند کارگرانشان را به جدا کردن فلزات مختلف یک قطعه بگمارند.

منابع

قیمت ضایعات آهن بسته به مکان و زمان بسیار متغیر است. قیمت معمولاً به‌طور مستقیم و از طریق مذاکره بین خریدار و فروشنده و به‌طور غیرمستقیم به وسیله‌ی اینترنت تنظیم می‌شود. قیمتی که در وب‌سایت‌ها دیده می‌شود لزوماً قیمت بازار و انبارهای ضایعات آهن و آهن قراضه نیست (قیمت بازار با قیمت تخمین زده‌ شده تفاوت دارد). علت این امر عدم به‌روزرسانی مداوم وب‌سایت‌ها است. در ایالات متحده امریکا تعداد انگشت‌شماری از نشریات مثل American Metal Market نرخ ضایعات آهن و فلزی را منتشر می‌کنند. سایرر نشریات غیر آمریکایی مثل The Steel Index هم قیمت‌های خود را بر اساس بازار امریکا تنظیم می‌کنند. علت این امر این است که در سال‌های اخیر، قیمت ضایعات آهن و آهن قراضه در بازارهای جهانی نقشی مهم بازی می‌کند. جدا کردن ضایعات آهن و فلزی، از غیر فلزات امری مهم در به دست آوردن درآمد بیشتر است. به این منظور از آهن‌رباهای بزرگ برای جداسازی استفاده می‌شود. زمانی که فلزی به آهن‌ربا بچسبد، یا آهن است و یا فولاد؛ اگرچه قیمت فلزات غیر آهنی کمتر از فلزات آهنی است اما حجم بازیافت آن‌ها بسیار بیشتر است؛ و باقی مانده ها فلزات غیر آهنی مثل مس، آلومینیوم و برنج هستند. پر واضح است که این فلزات قیمتی بالاتر از آهن و فولاد دارند اما باید توجه داشت که در حجمی کمتر میان بازیافتی‌ها وجود دارند. همچنین نوسان قیمت فلزات غیر آهنی بسیار زیاد است و بازیافت کنندگان باید قیمت‌های روز را بررسی کنند.

مخاطرات

در صنعت ضایعات فلزی، مخاطرات فراوانی وجود دارد. این امر به علت امکان وجود فلزات با خواص رادیواکتیو است که می‌تواند منجر به مرگ، صدمه و آسیب‌های محیط‌زیستی شود. دو حادثه یک در هند ودیگری در برزیل شاهد این مدعا هستند. مواد سمی مانند آزبست یا موادی مانند بریلیوم، کادمیوم و جیوه می‌توانند برای کارکنان و محیطی که در آن قرار دارند خطرات بی‌شماری ایجاد کنند. علاوه بر این بسیاری از وسایل موجود در انبارهای ضایعات خطرناک هستند. این وسایل غول‌پیکر در ابعادی وسیع و با نیروی بالا در صورت بی‌دقتی و اشتباهات انسانی و غیره می‌توانند زمینه‌ساز حوادث باشند.

مزایای بازیافت

طبق گفته‌های «آژانس حفاظت محیط‌زیست ایالات متحده آمریکا» بازیافت؛ می‌تواند اثرات شگفت‌انگیزی در سلامت محیط‌زیست بگذارد. استفاده از بازیافت آهن به جای آهن خام می‌تواند نتایج زیر را به همراه داشته باشد

صرفه‌جویی 70 درصدی در انرژی؛

صرفه‌جویی90 درصدی در استفاده از مواد خام؛

86 درصد آلودگیِ کمترِ هوا؛

40 درصد صرفه‌جویی در مصرف منابع آبی؛

76 درصد کاهش آلودگیِ منابع آب؛

97 درصد صرفه‌جویی در استفاده از منابع.

هر تن فولاد؛ که از آهن قراضه بازیافت می‌شود می‌تواند:

1115 کیلوگرم در مصرف آهن صرفه‌جویی کند؛

625 کیلوگرم زغال سنگ صرفه‌جویی کند و

53 کیلوگرم سنگ آهک حفظ شود.

این ارقام برای سایر فلزات (فلزات غیر آهنی) به شرح زیر است:

95 درصد صرفه‌جویی آلومینیوم؛

85 درصد صرفه‌جویی مس؛

65 درصد صرفه‌جویی سرب؛

60 درصد صرفه‌جویی روی.

صنعت بازیافت فلزات

صنعت بازیافت فلزات، طیف وسیعی از فلزات را در بر می‌گیرند. این فلزات شامل آهن (ISS)، سرب، آلومینیوم، مس، فولاد ضد زنگ و روی است. به طور کلی دو دسته فلز وجود دارند. فلزات آهنی و فلزات غیر آهنی. واضح است که فلز حاوی آهن، آهنی و فاقد آهن؛ غیر آهنی نامیده می‌شوند.آهن قراضه

متداول‌ترین فلزات غیر آهنی عبارت‌اند از مس، برنج، آلومینیوم، روی، منیزیم، قلع، نیکل و سرب همچنین می‌توان برای فلزات آهنی؛ فلزات گران‌بها را مثال زد.

فلزات گران‌بها مثل طلا، نقره و مشتقات پلاتین می‌باشند.

فلزات آهنی دیگر می‌توانند حاوی عناصر نادری مثل کبالت، جیوه، تیتانیوم، تنگستن، آرسنیک، بریلیوم، بیسموت، سریم، کادمیوم، نیوبیم، ایندیم، گالیم، ژرمانیوم، لیتیوم، سلنیوم، تانتالم، تلوریوم، وانادیم و زیرکونیوم. باشند. برخی از این فلزات دارای خصوصیات رادیواکتیو هستند. این خصیصه‌ی رادیواکتیوی ممکن است به‌طور طبیعی یا مصنوعی ایجاد شده باشد. اقدامات هسته‌ای، پزشکی و تحقیقاتی می‌تواند منجر به ایجاد خاصیت رادیواکتیوی در فلزات شود.

دستورالعمل و آیین‌نامه‌ی OSHA برای کنترل ایمنی در روند بازیافت؛ بایستی رعایت شود.

منافع اقتصادی بازیافت فلزات

چیزی که بسیاری از مردم نمی‌دانند این است که بسیاری از ضایعات آهن و فلزی در گوشه گوشه‌ی کشور، می‌تواند نقداً خریداری شود. پس به این «حرکت سبز» بپیوندید. فلزات موجود در صنایع ساختمانی، صنعتی و غیره را می‌توان در اختیار انبارهای بازیافت ضایعات قرار داد و پول نقد دریافت کرد. در کنار صاحبان صنایع که حجم وسیعی از ضایعات فلز را در اختیار دارند، بی‌خانمانان (معادل نمکی‌ها در ایران) می‌توانند آهن‌آلاتی که می‌یابند را به این مکان‌ها ببرند و بفروشند.

کاربردهای ضایعات آهن یا آهن قراضه

بازیافت ضایعات آهن یا آهن قراضه، کاربرد اقتصادی و محیط‌زیستی دارد.

عبارت اقتصاد چرخشی بیان می‌کند که همه‌ی چیزها و ابزارهای تولیدشده باید به نحوی ساخته شوند که دوباره بتوانند به حالت بی‌مصرف درآیند و سپس بازیافت و تولید شوند و به شکل یک محصول نهایی درآیند. ضایعات آهن یکی از ماده‌هایی است که می‌توانند دوباره به شکلی جدید قابل استفاده باشد.

کاربردهای صنعتی

آهن قراضه یا ضایعات آلومینیوم در صنعت ساخت‌وساز به‌خصوص پروژه‌های جاده‌سازی و پل‌سازی بسیار استفاده می‌شوند؛ در صنعت حمل‌ونقل نیز می‌تواند در تولید خودرو، هواپیما و اشکال دیگر حمل‌ونقل استفاده شود. کاربرد جدید دیگر آن‌ها نیز سم‌زدایی آب‌های دفعی و هرز آب‌های صنعتی است. ضایعات آهن و دیگر فلزات، در تولید ظرف‌ها توسط شرکت‌های مختلف و کمپانی‌ها نیز به کار می‌آیند. بسیاری از ابزارها و لوازم معمول نیز از ضایعاتی فلزی مانند آلومینیوم ساخته می‌شوند.

این نوع استفاده از ضایعات فلز به محیط‌زیست کمک کرده تا دیگر نیاز و الزامی برای حفر و استخراج منابع طبیعی کمیاب نباشد. همچنین در تولید موارد بالا استفاده از ضایعات آهن و دیگر فلزات بسیار مقرون به‌صرفه‌تر است.

محصولات فلزی جدیدتر و سخت‌تر

ضایعات بازیافتی فولاد می‌تواند در یک فرایند (فراینده کوره‌ی قوس الکتریکی) با استفاده از قوس الکتریکی در کوره تبدیل به ابزارهایی باکیفیت شود؛ فولاد ضد خش هم می‌تواند این‌گونه تولید شود. در این فرایند از حرارت و انفجار و سروصدای زیادی استفاده می‌شود. ضایعات مس می‌توانند از طریق این فرایندها به شکل محصولات مختلف درآیند. ضایعات آلومینیوم در دمای خیلی پایین‌تری نسبت به آلومینیوم خالص ذوب می‌شود پس برای آلومینیوم این فرایند به انرژی خیلی کمتری نیازمند است.

این قضیه عموماً برای همه‌ی فلزات بازیافتی صدق می‌کند که نه تنها انرژی بیشتری ذخیره می‌شود بلکه انتشار دی اکسید کربن نیز کمتر می‌شود؛ درنتیجه محیط‌زیست حفظ می‌شود و در فرایند تولید، صرفه‌جویی اقتصادی بیشتری حاصل می‌شود و در نهایت محصول به دست مشتری می‌رسد.

ابزارهای خانگی

ابزارهای فلزی اغلب از فلزات بازیافتی ایجاد می‌شوند و می‌توانند زیبا و مطبوع و بادوام باشند. صندلی‌ها، میزها، نیمکت‌ها و لامپ‌ها تنها برخی از این ابزارهایند که از ضایعات آهن و آهن قراضه و دیگر فلزات ساخته می‌شوند.

کاربردهای هنری

برخی از افراد با دیدن کپه و تجمعی از ضایعات آهن به فکر انجام کارهای هنری با آن‌ها می‌افتند. در ساختن مجسمه‌های هنری از این ضایعات فلزی بسیار استفاده می‌شود. حتی کسانی که حرفه‌ای و ماهر نیستند هم از خلاقیت‌های خود برای انجام کارهای هنری بهره برده‌اند و از نمایش کارهای هنری ساخته‌شده از این ضایعات فلزی روی دیوارهای منزل خود احساس شعف و غرور می‌کنند. دکورهای ساخته‌شده از فلز هم به‌نوبه‌ی خود سبکی غریزی در این هنر محسوب می‌شود.

کمک به حفظ محیط‌ زیست

علاوه بر کاربردهای گفته‌شده در بالا اشاره به میزان این صرفه‌جویی اقتصادی برای محیط‌زیست هم حائز اهمیت است. استفاده کردن از فولاد بازیافتی باعث کاهش 86 درصدی در آلودگی هوا می‌شود؛ کاهش استفاده از آب 40 درصد و کاهش آلودگی آب هم 76 درصد گزارش شده است. این نوع فلزات بازیافتی در کل اندازه و وسعت محل‌های دفن زباله را نیز کاهش می‌دهد. همچنان که صنعت بازیافت فلز به رشد خود ادامه می‌دهد مطمئناً در آینده کاربردهای بیشتری هم برای این صنعت پیدا می‌شود. بازیافت عملی هوشمندانه است.

فرایند بازیافت فلز:

ضایعات آهن و فلزی به‌صورت عمده و حاضر در بریتانیا وجود دارد. تعداد زیادی از کارخانه‌ها و واحدهای مسکونی آهن قراضه درون زباله‌های عمومی و معمول خودشان تولید می‌کنند. فرایند بازیافت فلزات بدون شک بخش مهمی از حفاظت و نگهداری محیط‌زیست را شامل می‌شود. بازیافت و استفاده‌ی دوباره از فلزات یکی از راه‌های ایده آل سروکار داشتن با این نوع زباله‌ها است. یکی از مزیت‌های بازیافت ضایعات آهن و فلزی به این روش این است که فلز خصوصیات فیزیکی خودش را حتی پس از چند بار استفاده حفظ می‌کند. خودروهای امروز در حقیقت زباله‌های آینده را تشکیل می‌دهند که در نهایت ممکن است به همان شکل بماند یا به شکل دوچرخه در آید. بسیاری از کارخانه‌ها از این فلزات بازیافتی در تولیداتشان استفاده می‌کنند.

رها کردن یا ریختن ضایعات آهن و فلزات در مکان‌های دفن زباله برای محیط‌زیست و محیط اطراف خطرناک است و با آلوده کردن خاک و پوسیدن و از بین رفتن خود ممکن است ریسک و تهدید مهمی برای محیط‌زیست باشد. خیلی از وسایل روزمره از خودرو گرفته تا ماشین لباسشویی وقتی عمر مفیدشان تمام می‌شود تبدیل به آهن قراضه و ضایعات فلزی می‌شوند؛ لیست این موارد خیلی طولانی و زیاد است و خیلی بیهوده به نظر می‌رسد که فقط آن‌ها را به‌عنوان زباله دور بیندازیم زیرا آن‌ها ارزشمند هستند؛ ارزشی نقدی.

خیلی از کمپانی‌ها و شرکت‌ها و حتی افراد از جمع‌آوری، جداسازی، طبقه‌بندی و بازیافت آهن قراضه ها پول در می‌آورند و این راه معیشتشان است. این پاره فلزات که وارد کارخانه‌های بازیافت می‌شوند به 2 گروه عمده تقسیم و تعمیم داده می‌شوند: آهنی و غیر آهنی

فلزات آهنی شامل چیزهایی مانند آهن، فولاد یا قوطی‌های کنسرو هستند و غیر آهنی‌ها شامل مس، سرب، آلومینیوم و سایرین هستند. به‌عنوان یک اصل فلزات آهنی به آهنربا جذب می‌شوند و فلزات غیر آهنی نمی‌شوند. این فلزات غیر آهنی هستند که معمولاً ارزش بیشتری در فرایند بازیافت دارند.

پس از جمع‌آوری و جداسازی ضایعات فلزی چه از طریق مکان‌های جمع‌آوری چه از طریق کمپانی‌های خریدار ضایعات، آن‌ها سرانجام به‌صورت انبوه و توده در کارخانه‌ی بازیافت در می‌آیند. جداسازی و طبقه‌بندی ضایعات فلزی نسبتاً آسان است. می‌توان از آهنربا هم برای جداسازی آن‌ها استفاده کرد؛ این اصل (جذب فلزات آهنی به آهنربا) در همه‌ی فرایند بازیافت استفاده می‌شود. در کارخانه‌ی بازیافت، انبوه این ضایعات فلزی از خودروها و ابزارهای خانگی تشکیل شده‌اند.

به‌محض این‌که این ضایعات توسط کامیون به کارخانه برسند، فرایند بازیافت آغاز می‌شود. از یک بولدوزر و یک جرثقیل برای بررسی و چک کردن ضایعات استفاده می‌شود.

مواردی هم هستند که ممکن است قابل فرآوری و بازیافت در هم‌چین کارخانه‌ای نباشند! مانند تانک پروپان، شیشه و آهن سنگین. جداسازی ماده‌های مختلف از هم ممکن است کار مشقت‌بار یا سریعی باشد.

عوامل انسانی و متصدیان این کار از آهنربا و ابزارهای گرفتن فلزات استفاده می‌کنند و آن‌ها را از توده‌ای به توده‌ی دیگر منتقل می‌کنند تا جداسازی و طبقه‌بندی کنند. یک بازرس هم از پایین ضایعات فلزی را قبل از جداسازی به‌صورت چشمی بررسی می‌کند و می‌بیند؛ دلیل این کار کاهش ریسک و خطرات کار و جلوگیری از آسیب زدن به ضایعات فلزی‌ است که از زباله‌های غیرقابل بازیافت دیگر جدا هستند.

فرایند بازیافت: ضایعات فلزی شامل ضایعات خودروها روی تسمه‌نقاله قرار داده می‌شوند و بلند می‌شود تا به دستگاه ریزانندِ منتقل شود؛ برای این کار از یک استوانه استفاده می‌کنند. تسمه‌نقاله به وزن ضایعات فلزی حساس است؛ اگر این ضایعات خیلی سنگین باشد مدتی طول می‌کشد تا روی تسمه‌نقاله قرار گیرند. دستگاه ریزانندِ مقدار زیادی از این ضایعات را می‌گیرد. یک بازرس هم هرروز وضعیت آن را بررسی می‌کند تا مطمئن شود آسیبی به آن ضایعات نمی‌رسد. اگرچه دستگاه ریزانندِ بسیار بزرگ و محکم است اما امکان آسیب دیدن توسط برخی از چیزهای غیرفلزی را دارد.

ضایعات فلزی واردشده به این ماشین‌آلات طی فرایندهایی به تکه‌های بزرگ و کوچک تقسیم می‌شوند که درنتیجه ترکیبی از مواد فلزی و ضایعات دیگر به دست می‌آید. این تکه‌های بزرگ و کوچک با استفاده از یک استوانه‌ی مغناطیسی از هم جدا و طبقه‌بندی می‌شوند. تکه‌های فولاد به آهنربا می‌چسبند درحالی‌که سایر ضایعات از آن می‌گذرند و سرانجام به تسمه‌نقاله‌ی دیگری می‌رسد. تکه‌های فولاد ارزشمندند و آزادی و تحرک بیشتری نسبت به ضایعات آلاینده‌ی دیگر دارند بنابراین ضروری است که هر ماده که به آن چسبیده حذف شود. پس از یک‌بار انجام این کار، این فولاد به مشتری‌های مخصوص خودش می‌رسد.

باقی‌مانده‌ی ضایعات فلزی تسمه‌نقاله باید جداسازی شوند تا فلزات غیر آهنی دیگری را که با ضایعات دیگر ترکیب‌شده‌اند جذب کنند. این سازوکار فلزات غیر آهنی ارزشمند را با استفاده از آهنربا جداسازی می‌کند تا یک نیروی دفع قوی ایجاد کند. فلزات جمع شده در این فرایند شامل مس و برنج در میان فلزات دیگر هستند. معمولاً این مرحله دوباره تکرار می‌شود تا اطمینان حاصل شود که ضایعات مهم از دست نروند.

یک بازرس توده‌ی ضایعات را دوباره بررسی می‌کند تا تائید کند که فلزات مفید از بین نروند.

بازیافت ضایعات فلزی راه مناسبی برای به دست آوردن منابع تجدید پذیر لازم برای صنایع است. جمع‌آوری و بازیافت خرده فلزات برای افرادی که این کار را می‌کنند بسیار سودآوراست. فلز یک کالای جهانی است که همیشه برای آن تقاضا وجود دارد. کشورهای درحال‌توسعه مانند چین و هند مقدار زیادی از این ضایعات را خریداری می‌کنند و این عرضه و تقاضا است که آن را ارزشمند می‌کند.

جهت خرید ضایعات آهن و کسب اطلاعات بیشتر به سایت کاسبان مراجعه نمایید.