Переработка вторичного металла: как она происходит и какие способы переработки есть

Основные источники металлолома

• Автомобили. Устаревший, поврежденный в авариях автотранспорт – один из основных источников металлолома.
• Бытовая техника. Старые, вышедшие из строя холодильники, посудомоечные, стиральные машины, прочие домашние приборы содержат металл.
• Бытовые изделия. Жестяные банки, алюминиевая фольга, столовые приборы и другие металлосодержащие предметы.
• Строительные материалы. Стальная арматура, трубы, уголки, швеллеры, балки, другие виды металлопроката.
• Промышленное оборудование.  Металлолом образуется при демонтаже устаревшей производственной техники – станков, конвейеров.
• Промышленные отходы. На предприятиях, занимающихся выпуском металлопроката, образуются металлические отходы.
• Конструкции из стали. При демонтаже металлоконструкций они полностью или отдельные их части могут быть доставлены в пункты приема лома, а затем отправлены на рециклинг.

Виды металлов, подлежащих рециклингу 

Черные

Сталь, чугун составляют основу изделий черной металлургии. Они отличаются высокой прочностью, пластичностью. Для переработки стали используют домны, в которых она переплавляется.
 

Цветные 

Цветные металлы ценятся в металлургии за их уникальные свойства:

• алюминий за легкость, коррозионную стойкость;
• медь за прочность, хорошую электропроводимость;
• латунь за прочность, коррозионную стойкость;
• свинец за высокую плотность, мягкость;
• цинк за высокую коррозионную устойчивость.

Рециклинг цветных металлов позволяет получить высококачественный вторичный металл, используемый в разных отраслях промышленности. Их главное преимущество – даже при многократной переработке металл сохраняет свои свойства. При переработке цветные материалы подвергаются дроблению, переплавке, формовке. Во время переплавки происходит отделение металла от примесей, которые его загрязняют. 

Этапы переработки металлолома

Сортировка и подготовка металлического сырья

Первый этап переработки металла – сортировка поступающего сырья. Разделение происходит по его типу. Это необходимо для повышения качества конечного продукта, упрощения последующих шагов обработки. В процессе сортировки друг от друга отделяют черные и цветные металлы, удаляются «неметаллические» материалы, такие как пластик или дерево. Это нужно сделать, чтобы избежать загрязнения, уменьшить стоимость лома при дальнейшей переработке.
 

Очистка и удаление загрязнений

Следующий этап – очищение металлического лома. На этом шаге удаляют имеющиеся на металле загрязнения – масло, краску, ржавчину, которые способны оказывать отрицательное воздействие на качество переплавленного материала. Для очистки лома используются такие методы, как химическая обработка или механическая чистка. Очищенное сырье легче перерабатывается, что существенно повышает уровень дохода от продажи переработанных изделий.
 

Механическая обработка

В этот этап входят операции по измельчению, резке металлолома. Для этого используется специальное оборудование, которое дробит сырье на мелкие частицы, что облегчает дальнейшую переплавку. Частицы, которые получаются в процессе измельчения, одинакового размера. Это упрощает их последующую переработку.
 

Переплавка металла

Для переплавки металла используются:

• Доменные печи. Они предназначены для плавки черных металлов.
• Электродуговые печи (ЭДП). Применяются для переплавки стали. Они особенно эффективны электродуговые печи при переработке стальных изделий, металлолома.
• Индукционные печи. Используются для переплавки цветных, черных металлов. Они позволяют контролировать температурный режим, что особенно важно при обработке различных сплавов.
   

Легирование

После переплавки некоторым видам металла может потребоваться легирование – добавление полезных примесей, улучшающих свойства сплава. Этот этап особенно важен для производства продукции – листов и проката, используемых в строительстве и машиностроении.
 

Формовка готовой продукции

Завершает процесс переработки формовка готовой продукции. На этом этапе очищенное, переработанное сырье заливается в формы, в которых оно охлаждается. Результат: получаются металлические изделия, которые будут использоваться в различных отраслях промышленности, быту.

Другие способы переработки вторичного металла

Электролиз

Электролиз – процесс, основанный на использовании электрического тока для отделения металлов от руды, примесей. В области рециклинга металлолома этот метод применяется для очистки, извлечения таких металлов, как медь, никель, кобальт.

Главное преимущество электролиза – возможность получения металлов высокой степени чистоты. Этот метод часто используется в переработке стальных конструкций, металлических изделий, которые содержат значительное количество нежелательных примесей. Для успешной установки процесса необходимо обеспечить надлежащую сортировку и транспортировку и переработку вторичного сырья.

Важно помнить: электролиз требует наличия специализированного оборудования для утилизации. Его покупка требует дополнительных затрат.
 

Гидрометаллургия

Гидрометаллургия – метод, который основан на получении металлов из растворов, солей. Процесс включает два этапа: выделение и осаждение.

Важно: гидрометаллургия широко применяется для переработки черных металлов, других сплавов, когда ручные методы сортировки и резка не обеспечивают необходимой экономической эффективности.

Процесс начинается с подготовки сырья, осуществляется его отделение от примесей. Затем сырье обрабатывается, для чего используются реактивы. Этот метод менее энергозатратный по сравнению с пирометаллургией, что сделало его популярным для переработки лома.

Главное преимущество гидрометаллургии – возможность работы с низкопробными, сложными материалами, которые невозможно переработать с высокой эффективностью другими методами. Это позволяет увеличить количество источников образования вторсырья и сделать эффективнее процесс переработки.
 

Пирометаллургия 

Пирометаллургия – метод, основанный на высоких температурах для переплавки металла и отделения его от примесей. Способ подходит для обработки больших объемов металлического лома, в том числе металлоконструкций, листов, металлического проката разных видов.

В процессе пирометаллургии сырье режется, что упрощает его плавление и последующую переработку. Этот метод позволяет извлекать из лома цветные и черные металлы с высокой степенью очистки.

Пирометаллургия также позволяет эффективно использовать вторичное сырье в производстве металлопроката, что является важным этапом в цепочке создания готовой продукции. Однако стоит учитывать, что данный процесс может быть менее экологичным и более энергоемким по сравнению с гидрометаллургией и электролизом.

Перспективы рециклинга лома в будущем

С каждым годом потребность в переработке металлических изделий растет. Это связано с увеличением объемов производства, потребления, необходимостью понижения негативного воздействия на окружающую среду городов. Переработка металлолома снижает количество отходов, уменьшает потребление первичных ресурсов. В будущем, скорее всего, можно ждать дальнейшего развития технологий, которые сделают процесс переработки лома эффективнее.

Переработка лома помогает сэкономить природные ресурсы. Вторичное использование в производственном цикле снижает его стоимость, что делает выпуск металлопродукции более выгодным. Например, при использовании переработанных материалов для производства металлопроката затраты на сырье уменьшаются.

Кроме того, переработка лома способствует появлению новых рабочих мест в отрасли сбора,  переработки отходов, на предприятиях по производству продукции. Это тоже оказывает положительное влияние на экономику региона, где выполняется сбор металлолома, его дальнейший рециклинг.