انواع قراضه آلومینیم

انواع قراضه آلومینیم : به طور کلی قراضه آلومینیم به دو دسته کلی قراضه داخلی و خارجی تقسیم می‌شود.

قراضه داخلی

منظور قراضه آلومینیمی است که درون واحدها طی همه مراحل تولید محصولات به دست می‌آیند. این قراضه‌ها در واحدهای ذوب اولیه یا ثانویه و واحدهای ساخت و تولید (فرآیندهای نورد یا اکستروژن) تولید می‌شوند. اساساً این نوع قراضه‌ها در چرخه صنایع آلومینیم وجود دارند، اما معمولاً در آمارهای بازیافت آلومینیم محسوب نمی‌شوند.

قراضه خارجی

قراضه‌های خارجی موجود برای بازیافت خود به دو دسته تقسیم می‌شوند.

قراضه‌های صنعتی جدید : قراضه‌هایی که توسط مصرف کنندگان محصولات نیمه ساخته تولید می‌شوند. مانند قراضه حاصل از تبدیل ورق به قوطی. اغلب قراضه‌های صنعتی جدید از نظر کیفیت مشابه قراضه‌های داخلی حاصل از مراحل پیش از تولید نهایی قطعه است. مانند زائده‌های نورد و اکستروژن یا محصولات معیوب که نوع آلیاژ آنها به راحتی قابل تشخیص است و طی فرآوری آلوده نشده‌اند. این نوع قراضه‌های به واحدهای ذوب ویژه مانند واحدهای ثانویه تولید شمشال بازگشت داده می‌شوند. سپس این شمشال‌ها در واحدهای دیگر به تختال و سایر محصولات حاصل از نورد و اکستروژن تبدیل می‌گردند. سایر انواع قراضه‌های صنعتی جدید شامل تراشه و براده ماشین کاری و سایر مواد حاصل از نورد، سوراخ کاری و برش کاری هستند. این مواد اغلب ترکیب آلیاژی مختلفی داشته و با روغن، رنگ و سایر فلزات آلوده شده‌اند. لذا برای انتقال به واحدهای معمول ذوب مجدد، مناسب نیستند و بایستی برای فرآوری به واحدهای ذوب ثانویه منتقل شوند.

قراضه قدیمی : قراضه بازگشت داد شده از محصولات آلومینیمی که عمر آنها به پایان رسیده است مانند UBC ها یا اجزای خودرو را قراضه قدیمی می‌نامند. قراضه‌های قدیمی شامل چند دسته اصلی بوده و لذا با روش‌های مختلف خاص خود فرآوری می‌شوند. بنابراین مشابه قراضه‌های داخلی و جدید، در صورتی که قراضه از نظر تمیزی، ترکیب و کیفیت قابل تفکیک باشد، امکان بکارگیری روش‌های خاص برای بازیافت آنها وجود دارد. به عنوان مثال کابل‌های خطوط انتقال که حجم قابل توجه و ترکیبی مشخص دارند، قابلیت ذوب مجدد توسط واحدهای تولیدی محصولات نیمه ساخته، واحدهای تولید شمشال ثانویه و واحدهای ذوب و ریخته‌گری مستقل را دارند. علاوه بر این UBC ها از مهم‌ترین قراضه‌های آلومینیم هستند که به ویژه در ایالات متحده حجم بسیار وسیعی از قراضه‌های آلومینیمم را شامل می‌شوند. UBC ها پس از جمع آوری و عدل سازی به واحدهای بازیافت منتقل می‌شوند. در این واحدها قوطی‌های عدول شده در کوره ذوب می‌شوند. البته اغلب این کوره‌ها به تجهیزات کنترل محیطی خاص مجهز بوده تا تصاعد گازهای حاصل از سوختن لاک و رنگ موجود کنترل شود.

قراضه‌های قدیمی حاصل از اکستروژن و صفحات قدیمی که از نظر فنی و اقتصادی قابل تفکیک نیستند، همراه با قراضه‌های ریختگی آلومینیم حاصل از خودرو و ماشین کناری و همچنین قراضه‌های صنعتی جدید که شکل نامطلوبی دارند (مانند براده‌ها و تراشه‌ها)، پس از جمع‌آوری به طور مستقیم به واحدهای بازیافت یعنی واحدهای ذوب ثانویه منتقل می‌شوند. واحدهای ذوب ثانویه به نحوی طراحی شده‌اند که گستره وسیعی از ضایعات آلومینیم تحت فرآوری قرار گیرد. مواد ورودی بازرسی و پس از طبقه‌بندی دستی یا سایر روش‌های مانند جدایش با واسط سنگین، باطله‌های آنها جدا می‌شود. سپس ذوب در کوره‌های الکتریکی و با سوخت گازی یا مایع صورت می‌گیرد. بسته به نوع قراضه از انواع مختلف کوره (اجاق گردان، تشعشعی و غیره) استفاده می‌شود. به منظور حذف آلودگی‌ها و جلوگیری از اکسیداسیون با افزودن روان ساز نمکی، سرباره روی سطح مذاب تشکیل می‌شود. از جمله این روان‌سازها می‌توان به مخلوط کلرید سدیم (48.5 درصد)، کلرید پتاسیم (48.5 درصد) و کمپلکس نمک فلوریدی (3 درصد) اشاره نمود. در نهایت قلز مذاب از کوره تخلیه شده و عناصر آلیاژی به آن اضافه می‌شوند. لذا محصول به دست آمده از اغلب واحدهای ذوب ثانویه، آلیاژهای ریختگی است. البته از واحدهای ذوب ثانویه محصولات دیگری مانند محصولات پودری مورد استفاده در اکسیژن‌زدایی فولاد و سایر فلزات قابل تولید هستند. در بین فعالان بازار قراضه ایران ، ضایعات آلومینیوم به دو دسته ضایعات آلومینیم نرم و آلومینیم خشک تقسیم بندی می کنند که ضایعات آلومینیم نرم شامل ضایعات کابلی ، پروفیل ، ظرفی ، قوطی های نوشیدنی ، زینک و ... و ضایعات آلومینیم خشک شامل ضایعات پیستون ، سرسیلندر ، رینگ و ... می شود.

تقسیم بندی روش‌های بازیافت

به طور کلی مسایل زیست محیطی انگیزه اصلی برای بازیافت آلومینیم است. روزانه میلیون‌ها قوطی و ظروف بسته بندی آلومینیومی دور ریخته می‌شوند که در صورت عدم بازیابی، منبع جدی برای آلودگی محسوب می‌شود. نوع قراضه تاثیر بسزایی در فناوری مورد استفاده برای بازیافت دارد. به طور کلی صنایع بازیافت آلومینیم به سه دسته قابل تقسیم هستند. صنایع اولیه بازیافت آلومینیم اغلب به بازیابی زباله‌های شهری (ظروف یکبار مصرف و قوطی‌ها) و قراضه‌های صنعتی (صفحات ورق‌ها) می‌پردازد که معمولاً حاوی منیزیم نیز هستند. در این صنایع، قراضه به آلومینیم تولید شده از بوکسیت اضافه می‌شود. قوطی‌های نوشیدنی منبع ثانویه عمده آلومینیم محسوب شده و بنابراین برخی واحدهای ذوب ویژه این مواد طراحی شده است.

صنایع ثانویه بازیافت آلومینیم شامل بخش حمل و نقل بوده که صنایع خودرو (آلیاژهای آلومینیم ـ سیلیسیم) و صنایع هوافضا (صفحات آلومینیم ـ منزیم) در این گروه قرار می‌گیرد. علاوه بر این قراضه‌های به دست آمده از صنایع بازیافت فلزات نیز مقدار قابل توجهی آلومینیم دارد. همچنین در این دسته از صنایع بازیافت، قراضه تجهیزات الکتریکی، صنایع بسته بندی و صنایع ساختمانی استفاده می‌شود.