فولاد به عنوان پرکاربردترین فلز با بالاترین میزان تولید، یک محصول پایه و استراتژیک در تمامی صنایع در جهان به شمار می رود. در راستای نیل به تولید فولاد با ارزان ترین و پربازده ترین روش و منطبق بر موضوعات زیست محیطی، امروزه بازیافت ضایعات آهن (قراضـه) به عنوان مهمترین ماده اولیه تولید فولاد به ویژه در کشورهای توسعه یافته و مدرن به کار می‌رود. براین اساس شناخت و استفاده از روش ها و تجهیزات صحیح و مناسب جهت پردازش و بازیافت ضایعات آهن بسیار حائز اهمیت میباشد.
در ادامه این مقاله روش های مورد کاربرد در صنعت بازیافت ضایعات آهن مورد بررسی قرار خواهند گرفت. با ما همراه باشید.
مهمترین عناوین این مقاله:
- تجهیزات و روش های فرآوری ضایعات آهن
- آشنایی با پرس ها
- آشنایی با دستگاه ها
- روش های جابجایی و تفکیک قراضه
قابل ذکر است منابع جمع آوری ضایعات آهن متفاوت هستند این منابع شامل ضایعات خانگی، ضایعات صنعتی کارخانجات مختلف، ضایعات ویژه کارخانجات خودروسازی، خودروهای فرسوده، ضایعات نظامی و غیره هستند که در درجه اول حمل و نقل آن ها مهم است، به عبارت دیگر کاهش حجم این ضایعات به منظور کاهش هزینه انتقال این ضایعات از محل جمع آوری به محل فرآوری مهم است. نکته دیگر آماده سازی ضایعات در کارخانجات فولاد سازی در پروسه ذوب و تولید شمش فولادی است که بواسطه فراوری میزان تولید به طور چشمگیری افزایش و مصرف انرژی به همان نسبت کاهش خواهد یافت.
تجهیزات و روش های فرآوری ضایعات آهن:
الف - پرس ها :
پرس های ادل ساز (Baling presses)
پرس baling به دو دسته تقسیم می شود:
پرس عمودی: پرس های بلوک عمودی دارای بازوی هیدرولیکی هستند که بر روی یک صفحه عمودی کار می‌کنند.
پرس افقی: پرس های بلوک افقی دارای یک بازوی هستند که در یک صفحه افقی کار می‌کند.
به طور کلی پرس های ادل ساز جهت فشرده سازی ضایعات سبک از قبیل دم قیچی ورق های فولادی کربنی با ضخامت کمتر از 4 میلیمتر، قوطی های کنسرو، وایر و غیره می‌باشند. این تجهیزات ضایعات را به صورت مکعب با ابعاد مختلف و معمولا از 25 سانتیمتر تا 80 سانتیمتر در می‌آورند، در این تجهیز قراضه داخل محفظه قراضه ریخته می‌شود و توسط دو یا سه جک هیدرولیک تحت فشار قرار می‌گیرند و سپس از محل تعبیه شده خارج میشوند، سیکل سریع و دانسیته (فشردگی) بیشتر مهمترین مزیت کیفی این تجهیز میباشد. در مدل های سه جهته دانسیته هر بلوک تا بیش از 40 درصد دانسیته آهن یعنی بیش از 3 تن بر متر مکعب می رسد.
پرس خودرو ( Car Baler)
این تجهیز جهت فشرده سازی و کاهش حجم بدنه خودروهای فرسوده به منظور سهولت حمل و نقل این نوع قراضه به کار می‌رود.
پرس بریکت (Briquetting press)
این تجهیز براده و چیپس فلزات را تحت فشار به صورت قالبهای استوانه ای فشرده و سنگینی تبدیل و روشی موثر در آماده سازی و ذوب اینگونه ضایعات میباشد.
ب – دستگاه ها
پرس و گیوتین (Shear) :
این دستگاه ها استفاده عمده ای در کارگاههای فولادسازی و ریخته گری دارند، این روش یکی از متداول ترین و ارزانترین راههای فرآوری قراضه در اغلب کشورهای تولید کننده فولاد است. توسط این دستگاه انواع ضایعات آهنی سبک تا سنگین فراوری میشوند و محصول نهایی قراضه همگن و خرد شده با دانسیته 0/8 تا 1 تن بر متر مکعب و مناسب جهت ذوب در کوره های قوس الکتریک یا القایی است. توسط این دستگاه حجم قابل توجهی از قراضه مخلوط ابتدا تا جای ممکن فشرده میشوند و سپس به وسیله نیروی برش تیغه گیوتین برش خورده و خرد میشوند، میزان تولید این تجهیزات تا بیش از 85 تن در ساعت می‌رسد.
خردکن ها (shredders) :
شردرها تجهیزات بسیار کاملی جهت بهینه کردن تولید قراضه فرآوری شده همراه با بازگشت سرمایه به بهترین نحو می‌باشند، در این روش قراضه مخلوط مانند بدنه خودرو با هر میزان ناخالصی (شامل مواد غیر فلزی و فلزات غیرآهنی) پردازش می‌شود به طوری که کلیه ناخالصی های سبک و سنگین جدا شده و در محل مجرای تخلیه میشوند و آهن خالص و بسیار تمیز در محل خروجی شردر جمع آوری می‌شود. این تجهیز در واقع یک خط تولید و مانند یک کارخانه تولید قراضه خرد شده خالص با دانسیته 1 تا 6/ 1 تن بر متر مکعب میباشد و کاربرد آن برای فراوری ضایعات مخلوط سبک مانند ضایعات خانگی و الکترونیکی تا قراضه نیمه سنگین مانند بدنه خودرو به طور کامل یا بدنه خودرو های پرس شده همراه با موتور گیربکس و شاسی میباشد. میزان تولید این تجهیزات از صدهزار تا یک میلیون تن در سال است.
روش های جابجایی و تفکیک قراضه:
در سیکل ایجاد تا فراوری آهن قراضه همواره نحوه جابجایی و انتقال آن موضوعیت دارد که در صورت استفاده از روشهای صحیح و اصولی این امر طبعاً می‌توان به بازدهی بالاتر و صرفه جویی در هزینه و زمان رسید. در محیط های بسته مانند خط تولید خودرو برای انتقال ضایعات از محل جمع آوری تا پای پرس از نوار نقاله با یک سیستم اتوماسیون و یا کارگاههای ریخته گری از جرثقیل های سقفی مجهز به قرص مگنت یا چنگک استفاده می‌شود، اما در سایت های حرفه ای بازیافت قراضه به میزان زیاد مساله فضا و استفاده بهینه از آن اهمیت پیدا می‌کند.
از طرف دیگر سرعت عمل بارگیری و انتقال ضایعات نیز حائز اهمیت است. بنابراین تجهیزی که بتواند در عین سرعت عمل و چابکی و قابلیت تحرک و مانور بالا امکان جابجایی میزان زیاد قراضه تا ارتفاع و دسترسی بالا را داشته باشد مورد نیاز است. این تجهیز امروزه توسط چندین کمپانی اروپایی و آمریکایی ساخته می‌شود و موسوم به ماشین جابجا کننده مواد Material Handling Machine) MHM ) است، طراحی این دستگاه به صورت ذاتی جرثقیل است که قادر باشد با حداکثر میزان بار برداری در 360 درجه گردش کند و همچنین در دسترسی افقی میزان باربرداری قابل ملاحظه ای داشته باشد و در سیکل های متوالی و طولانی کار کند. این تجهیز می‌تواند به صورت چرخ لاستیکی، چرخ زنجیری، ریلی و یا ثابت (معمولاً جهت تغذیه شردر یا پرس قیچی بزرگ) طراحی شود، و تجهیزات الحاقی متنوعی به منظور انجام امور مختلف در آن به کار میروند، مهمترین این تجهیزات به شرح ذیل می باشند:
- چنگک: معمولا پنج شاخه با قابلیت دوران و با حجم حداقل 600 لیتر به بالا که متداول ترین تجهیز جهت برداشت و جابجایی هر نوع قراضه میباشد.
- قرص مگنت: که از طریق بکارگیری ژنراتور در دستگاه و ایجاد جریان مغناطیسی جهت برداشت قراضه های صلب و سنگین و همچنین تفکیک ضایعات آهن به کار می‌رود.
- قیچی سوسماری: ابزاری برای برش سریع و آسان ضایعات بلند نظیر لوله، پروفیل، تیرآهن و غیره
در این مقاله سعی شده به طور کامل به مبحث روشهای نوین بازیافت ضایعات آهن پرداخته شود امیدوارم این مطلب برای شما مفید واقع شده باشد، حال شما کاربر عزیز می‌توانید جهت ارتباط با فعالان حوزه ضایعات به لینک های ذیل مراجعه نمایید.
مشاهده صورت بار ضایعات
مشاهده تامین کنندگان ضایعات
مشاهده درخواستهای خرید ضایعات
منبع:گروه تامین محتوای فولاد 24