ضایعات آهن : در کل به مواد بازیافت پذیر دور ریخته شده در صنایع، خودرو سازی و مناطق مسکونی ضایعات گویند.بازیافت به آماده‌سازی مواد برای استفاده مجدد گفته میشود.
ضایعات آهن
به تولیدات معیوب و ضایعات چدنی و فولادی غیرقابل مصرف، آهن قراضه یا scrap گویند. یکی از مهمترین منبع فلزی جهت کوره قوس الکتریکی قراضه ها می باشند، به این قراضه ها، ضایعات آهن گویند، به عبارتی دیگر به موادی که بازیافت پذیر باشند ضایعات گفته می شود، در کل به مواد دور ریخته شده در صنایع ساختمانی و حتی خودرو سازی که قابلت بازیافت را داشته باشد جزء ضایعات می باشد.برخلاف زباله‌ها، ضایعات ارزش پولی قابل توجهی دارند. به ویژه ضایعات فلزی و ضایعات آهن.آهن قراضه یا ضایعات آهن به فولاد كم كربن اطلاق می‌گردد.
منابع ضایعات آهن
- محصولاتی که با استاندارد تولید مطابقت نداشته باشند بعنوان بخشی از مواد اولیه تولید همان محصول یا سایر محصولات مورد استفاده قرار می گیرند و یا دور ریخته می شوند.در نتیجه پردازش مواد اولیه جهت تولید محصول، ضایعات مواد اولیه و دور ریز یا دم قیچی حاصل از باقیمانده های برش ورقهای آهنی به جای می ماند که دوباره جهت همان مقصود قابل استفاده نیستند.
- قراضه های برگشتی که از خط تولید عملیات فولادسازی و نوردسازی بدست می آید در صورتی که آلودگی بالایی نداشته باشد از بهترین قراضه هایی است که با کمی برشکاری می توان آنها را در کوره قوس مصرف نمود. این قراضه ها درصورت آلودگی بالا، نیاز به پاکسازی دارند مانند خرسک ها و ته تاندیشها
- قراضه هایی که از فروشندگان قراضه خرید می شود و نیاز به عملیات آماده سازی دارند که ممکن است از کالای تجاری مانند خودروها و لوازم خانگی و یا از تجهیزات صنعتی، ساختمان ها و پل ها باشد.
- علاوه بر آهن قراضه و فولاد موجود در کشور، میزان واردات آهن قراضه به کشورمان در اشکال مختلف معادل 150000 تن در سال است
انواع استفاده از ضایعات آهن
قراضه ها پس از ورود به کشور به دو شکل مورد استفاده قرار می گیرد:
- شکل اول: استفاده در کارخانه های ذوب آهن به منظور کاهش دمای ذوب و افزایش راندمان و کیفیت
- شکل دوم:ذوب قراضه ها و تبدیل آنها به شمش به منظور تولید مواد اولیه مورد استفاده کارگاه های ریخته گری
دسته بندی ضایعات
- فلزی
- غیر فلزی
فلزی
فلزات آهنی از قبیل فلزات گران بها طلا، نقره و مشتقات پلاتین و عناصر نادری مثل کبالت، جیوه، تیتانیوم، تنگستن، آرسنیک، بریلیوم، بیسموت، سریم، کادمیوم، نیوبیم، ایندیم، گالیم، ژرمانیوم، لیتیوم، سلنیوم، تانتالم، تلوریوم، وانادیم و زیرکونیوم و فلزات غیر آهنی اعم از استیل، چدن، آلومینیوم، مس، برنج، مفرغ، سرب، روی، پسماند صنایع فلزی و ضایعات فلزات دیگر می باشد.
ضایعات آهن علاوه بر مکان های صنعتی در اطراف محل زندگی نیز یافت می شوند که توسط بازیافتی ها جمع آوری می گردد. حجم ضایعات آهن بسیار بالا بوده و فروش آن براساس وزن می باشد. اما عملکرد قطعه (مثلاً موتور ماشین) در انبار ضایعات بر خلاف انبارهای آهن قراضه بر قیمت تأثیر می‌گذارد. برای انبار آهن قراضه، ارزش هر قطعه چیزی است که کوره‌ی ذوب برای آن می‌پردازد.
غیرفلزی
جهت تشخیص ضایعات آهنی و فلزی از غیر فلزات از آهن‌رباهای بزرگ برای جداسازی استفاده می شود که در به دست آوردن درآمد بیشتر اهمیت بسزایی دارد.قیمت فلزات غیرآهنی کمتر از فلزات آهنی است و حجم بازیافت آنها بسیار بیشتر است. اما باقی مانده‌های آن فلزات غیر آهنی مثل مس، آلومینیوم و برنج هستند. این فلزات قیمتی بالاتر از آهن و فولاد دارند ولی در حجمی کمتر میان بازیافتی‌ها وجود دارند.
اگر قطعه‌ای متشکل از فلزات گوناگون باشد می‌توان آن را ارزان‌تر خریداری کرد؛ زیرا در انبار جدا کردن فلزات یک قطعه صورت نمیپذیرد.
فرآیند بازیافت ضایعات آهن
معمولاً در امر بازیافت دو نوع جداسازی مواد صورت میگیرد:
- «تفکیک در مبدأ» که در سطح شهر از طریق سطل های جداسازی صورت می گیرد
- «تفکیک در مقصد» که در مرکز بازیافت انجام می گیرد.
جداسازی ضایعات
پس از ورود ضایعات توسط کامیون به کارخانه در یک محیط روباز مانند حیاط انباشته می شوند تا قطعات قابل استفاده از آن جدا گردد. یک جرثقیل برای بررسی و چک کردن ضایعات به کار می رود. عوامل انسانی از آهنربا و دیگر ابزار گرفتن فلزات برای جداسازی و طبقه بندی ضایعات استفاده می کنند.مواردی هم هستند که ممکن است قابل فرآوری و بازیافت در چنین کارخانه‌ای نباشند؛ مانند تانک پروپان، شیشه و آهن سنگین. به دلیل کاهش ریسک و خطرات کار، ضایعات فلزی قبل از جداسازی توسط بازرس کنترل می شود. 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.
ریزکردن
ضایعات فلزی پس از جداسازی جهت انتقال به ریزکننده بر روی تسمه نقاله قرار می گیرند. تسمه‌نقاله به وزن ضایعات فلزی حساس است؛ اگر این ضایعات خیلی سنگین باشد مدتی طول می‌کشد تا روی تسمه‌نقاله قرار گیرند. دستگاه ریزکننده مقدار زیادی از این ضایعات را میگیرد.
جداسازی مغناطیسی
این مرحله توسط بازرس کنترل می گردد. ضایعات واردشده به این دستگاه به تکه‌های بزرگ و کوچک تقسیم میشوند و وارد استوانه جداسازی مغناطیسی می گردند. تکه‌های فولاد به آهنربا می‌چسبند درحالی‌که سایر ضایعات از آن می‌گذرند و سرانجام به تسمه‌نقاله‌ی دیگری می‌رسد. فلزات غیر آهنی ارزشمند با استفاده از آهنربا جداسازی میشوند.
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 و یا آسیبی به آن ها وارد نشود. جهت جلوگیری از این امر، توده‌ی ضایعات دوباره توسط بازرس بررسی میشوند.
ذوب کردن
ضایعات و قراضه های آهن و فولاد جمع آوری شده با ذوب، تبدیل به شمش می شوند. شمش تولید شده در کارگاه هاي ریخته گري به قطعات با ارزش مبدل می گردد و بدینوسیله مجددا به چرخه مصرف وارد می گردد .
کاربردهای صنعتی ضایعات آهن
ضایعات بازیافتی فولاد می‌تواند با استفاده از قوس الکتریکی در کوره تبدیل به فولاد ضد خش یا ابزارهایی باکیفیت دیگر شود؛ این فرایند حرارت و انفجار و سروصدای زیادی ایجاد می نماید. ضایعات مس می‌توانند از طریق فرایند مشابه فولاد از جمله فرآیند انفجار و کوره‌های بازتابی به شکل محصولات مختلف درآیند. ضایعات آلومینیوم در دمای خیلی پایین‌تری نسبت به آلومینیوم خالص ذوب میشود و فرایند آن به انرژی خیلی کمتری نیازمند است.
عموما برای تمامی فلزات بازیافتی نسبت به نوع خام دمای ذوب کاهش می یابد که علاوه بر صرف انرژی کمتر باعث کاهش انتشار دی اکسید کربن می گردد. در نتیجه منجر به مزایای محیط زیستی و اقتصادی خواهد شد.
- ضایعات آهنی و آلومینیوم در صنعت ساخت‌وساز استفاده میشود
- در پروژه‌های جاده‌سازی و پل‌سازی مورد استفاده قرار میگیرد
- در تولید خودرو استفاده میشود
- در هواپیما استفاده قرار میگیرد
- کاربرد دیگر این ضایعات سم‌زدایی آب‌های دفعی و هرز آب‌های صنعتی است.
- در تولید ظرف‌ها نیز کاربرد دارد.
- بسیاری از ابزارها و لوازم معمول از ضایعاتی فلزی مانند آلومینیوم ساخته میشوند.
- ابزارهای فلزی از قبیل صندلی‌ها، میزها، نیمکت‌ها از ضایعات آهن و آهن قراضه و دیگر فلزات ساخته میشوند.
- ضایعات فلزی در ساختن مجسمه‌های هنری و دکورهای فلزی نیز کاربرد دارد.
مزایای بازیافت ضایعات آهن
بازیافت ضایعات از منظر محیط زیستی باعث صرفه جویی در انرژی و استفاده از مواد خام و در نتیجه صرفه جویی در منابع می گردد و کاهش آلودگی منابع طبیعی را در پی خواهد داشت. علاوه بر آن منجر به بازگشت ابزار بی مصرف به چرخه اقتصادی خواهد شد.
مخاطرات ضایعات آهن
در ضایعات فلزی امکان وجود مواد آزبست و رادیواکتیو یا موادی مانند بریلیوم، کادمیوم و جیوه وجود دارد که می تواند مخاطراتی را برای کارکنان و محیطی که در آن قرار دارند ایجاد کنند. علاوه بر این بسیاری از وسایل موجود در انبار ضایعات دارای ابعاد وسیعی هستند که در صورت بی‌دقتی و اشتباهات انسانی و غیره می‌توانند زمینه‌ساز حوادث باشند. دستورالعمل و آیین‌نامه‌ی OSHA برای کنترل ایمنی در روند بازیافت؛ بایستی رعایت شود.
لینک های مرتبط :
