Metallåtervinning: metaltyper och återvinningsprocess

En definition av metallåtervinning

Metallåtervinning avser systematiskt att samla olika metaller i slutet av deras livslängd och sortera dem efter metaltyper och kvalitet. Detta steg följs av bearbetning, rening och slutligen gör helt nya produkter med hjälp av de återvunna metallerna.

Metaller kan återvinnas om och om igen utan att ändra deras egenskaper. Enligt det amerikanska Iron and Steel Institute (AISI) är stål det mest återvunna materialet på planeten.

De andra mycket återvunna metallerna omfattar aluminium, koppar, silver, mässing och guld.

Varför återvinner vi metaller?

Metaller är värdefulla material som kan återvinnas om och om igen utan att försämra deras egenskaper. Skrot har värde, vilket motiverar att människor samlar in det för försäljning till återvinningsverksamhet.

Förutom ett finansiellt incitament finns det också en miljömässig imperativ. Återvinningen av metaller gör det möjligt för oss att bevara naturresurser, samtidigt som det krävs mindre energi att bearbeta än tillverkningen av nya produkter med hjälp av jungfruvaror. Återvinning avger mindre koldioxid och andra skadliga gaser. Ännu viktigare sparar det pengar och gör det möjligt för tillverkningsföretag att minska sina produktionskostnader. Återvinning skapar också jobb.

Fakta om snabbmetallåtervinning

• Även om nästan alla typer av metall kan återvinnas om och om igen utan nedbrytning av egenskaper, återvinns endast 30 procent av metallen.

• Nästan 40 procent av världens stålproduktion tillverkas med återvunnet stål.

• Runt 42 procent av råstål i USA är gjord av återvunnet material.

• Enbart i Förenta staterna används cirka 100 miljoner stål- och burkburkar varje dag.

• Stål och järn är de mest återanvända materialen i världen, delvis beroende av möjligheten att återställa stora strukturer såväl som enkel upparbetning. Användningen av magneter i sorteringsprocessen gör det möjligt för återvinningsföretag att enkelt separera dem från den blandade avfallsströmmen.

• Varje år återvinns cirka 400 miljoner ton metall över hela världen.

• För närvarande är den enskilt mest återvunna konsumentprodukten i USA aluminiumkannan.

• Kasta bort en enda aluminium kan slösa energi som motsvarar samma burk fylld med bensin.

• Här är fler fakta om metallåtervinning.

Typer av metaller som återvinns

Metaller kan klassificeras som järn, eller non-ferro. Järnmetaller är kombinationer av järn med kol. Några vanliga järnmetaller innefattar kolstål, legerat stål, smidesjärn och gjutjärn. Å andra sidan innefattar icke-järnmetaller aluminium, koppar, bly, zink och tenn. Ädla metaller är icke-järnhaltiga.De vanligaste ädelmetallerna är guld, platina, silver, iridium och palladium.

Metalleråtervinningsprocessen

Följande är huvudstadierna i en metallåtervinningsprocess:

Samling: Samlingsprocessen för metaller skiljer sig från vad andra material beror på högre skrotvärde. Som sådan är det mer sannolikt att säljas till skrotvarv än skickas till deponi. Den största källan till metallskrot i USA är från skrotfordon. Andra källor är stora stålkonstruktioner, järnvägsspår, fartyg, jordbruksutrustning och naturligtvis konsumentskrot. Snabbt skrot, som skapas i samband med ny produkttillverkning, står för hälften av skrotleverans.

Sortering: Sortering innebär att man separerar metaller från den blandade skrapmetallströmmen eller den blandade multimaterialavfallsströmmen. Vid automatiserad återvinning används magneter och sensorer för att hjälpa till vid separation av material. På entreprenörsnivå kan scrappers använda en magnet, samt använda materialfärg eller vikt för att bestämma metalltypen. Till exempel kommer aluminium att vara silver och lätt. Andra viktiga färger att leta efter är koppar, gul (för mässing) och röd, för röd mässing. Scrappers kommer att förbättra värdet av deras material genom att separera ren metall från det smutsiga materialet.

Bearbetning: För att tillåta vidare bearbetning, är metallerna strimlade. Strimling görs för att främja smältningsprocessen, eftersom små strimlade metaller har ett stort yt-till-volymförhållande. Som ett resultat kan de smältas med relativt mindre energi.

Vanligtvis omvandlas aluminium till små lakan och stål byts till stålblock.

Smältning: Skrotmetall smälts i en stor ugn. Varje metall tas till en specifik ugn avsedd att smälta den speciella metallen. En betydande mängd energi används i detta steg. Men som nämnts ovan är energin som krävs för att smälta och återvinna metaller mycket mindre än den energi som behövs för att producera metaller med hjälp av jungfruvaror. Baserat på ugnsstorleken kan värmehöjden i ugnen och volymen av metall smälta ta från några minuter till timmar.

Rening: Rening görs för att säkerställa att slutprodukten är av hög kvalitet och fri från föroreningar. En av de vanligaste metoderna för rening är elektrolys.

Solidifying: Efter rening bärs smälta metaller av transportbandet för att kyla och stelna metallerna. I detta skede bildas skrotmetaller i specifika former såsom stänger som lätt kan användas för framställning av olika metallprodukter.

Transport av metallstängerna: När metallerna är kylda och stelnade, är de klara att använda. De transporteras sedan till olika fabriker där de används som råmaterial för produktion av helt nya produkter.

När produkterna av dessa metallstänger kommer till slutet av deras livslängd, återvinns metallåtervinningsprocessen igen.

Utmaningar för metallåtervinningsindustrin

Den nuvarande övergripande metallåtervinningsgraden på cirka 30 procent är inte acceptabel med tanke på återvinning av nästan alla typer av metall och utmaningar kvarstår med respekt för hur man tar tillvara mer material för återvinning.Utbyggnaden av gemenskapens återvinningsprogram och allmänhetens medvetenhet hjälper i detta avseende.

En annan viktig orsak till låg återvinningsgrad har att göra med utformningen av olika metallprodukter. Den växande komplexiteten hos olika moderna produkter och deras materialmix gör återvinning allt svårare. Till exempel kan en enkel mobiltelefon innehålla så många som 40 olika element. Så, att extrahera alla typer av material från en mobiltelefon och återanvända dem vid produktionen av nya produkter gör det svårt.

Metallåtervinningsteknik

Modern återvinningsteknik kan effektivt identifiera många olika metaller; även om det fortfarande finns behov av ännu effektivare återvinningstekniker för att separera icke-järnmetaller.

Separering av järnmetaller från icke-järnmetaller är ett av de viktigaste stegen i sorteringsprocessen. Eftersom järnmetaller innehåller järn lockas de av magneter och drar lätt ut ur den blandade avfallsströmmen. I skrotvarv kan kranar försedda med en elektromagnet ta bort större bitar av järnskrot.

Vid sortering av metaller från en blandad ström av återvinningsbart material avlägsnas papper först och lämnar endast plast och metaller. Därefter induceras elektriska strömmar över strömmen där endast metaller påverkas. Denna process heter Eddy Current Separation . Även om aluminium inte är magnetisk, kan den här teknologin levitera och tillåta att plast faller ur processen.

Återvinning av ädla metaller som palladium, platina, guld och andra värdefulla metaller som koppar, bly och silver från elektroniskt avfall blir ekonomiskt lönsamt endast om tillräckligt med skrot samlas in. Sådan separation tar mer tekniskt avancerad och sofistikerad återvinningsutrustning. Dessa dagar, i stora återvinningsanläggningar, har användningen av sensorer för att identifiera metaller genom infraröd skanning och röntgen blivit populär. Tre vanliga kategorier av metallavkänningsprocesser innefattar bioteknik, hydrometallurgi och pyrometallurgi. Användningen av dessa tekniker kan effektivt förbättra återvinningsgraden för metall.

Affärsmöjligheter inom metallåtervinning

Traditionellt har metallåtervinning betraktats som en lönsam affärsmöjlighet. Men under 2015 fortsatte priserna på olika skrotmetaller att falla. Som ett resultat av detta stängde många skrotåtervinningsföretag sina affärer eller nedskärningar. Under 2016 började priserna öka och marknaden såg ut att vara blygsamt uppåt. På en entreprenörsnivå är en gemensam ingångspunkt i återvinningsverksamheten genom att starta skrottsamlingstransaktioner eller bli en metallleverantör.

Lagar och lagstiftning om metallåtervinning

Om du vill skapa en metallåtervinningsrelaterad verksamhet i USA bör du känna till relevanta återvinningslagar i ditt land. Den här interaktiva kartan gör att du kan hitta återvinningslagar för metall som är relevanta för alla jurisdiktioner.

Branschorganisationer för metallåtervinning

ISRI (Institutet för skrotåtervinning industrier Inc): ISRI är den största branschorganisationen för företag som är relaterade till återvinning.Det representerar över 1600 vinstdrivande företag från 34 olika länder över hela världen.

BMRA (British Metals Recycling Association): BMRA representerar över 300 återvinningsföretag för återvinning av skrot i Storbritannien och är den ledande branschorganisationen i Storbritannien.

AMRIA: AMRIA hänvisar till Australian Metal Recycling Industry Association.

CARI: CARI står för kanadensiska föreningar för återvinningsindustrier. Den har 250 medlemsföretag.

Att vara medlem i branschorganisationer inom återvinningsindustrin möjliggör för ett nytt återvinningsföretag att känna till och förstå trenderna i branschen och upprätthålla ett bra förhållande med andra företag i branschen.

Slutanmälan: Återvinning av metall är en stor industri som är överflödig med affärsmöjligheter. Om du är intresserad av att bedriva verksamhet inom den här sektorn måste du ha en god förståelse för affärsvärdering, liksom de faktorer som påverkar metallpriserna och hålla ett öga på nuvarande skrotmetallpriser.