Что такое отходы черных металлов

Обновлено: 02.05.2024

Природно-ресурсный потенциал России огромен, но не бесконечен. Это делает актуальными вопросы использования ресурсов и сопутствующие им экологические проблемы, возникающие по техногенным причинам. Поэтому так важно решение вопроса о рациональном применении твердых промышленных отходов (ТПО), скапливающихся в процессе металлургического производства, то есть о применении малоотходных технологий в металлургии.

Переработка отходов металлургических производств

Работа современных предприятий, занятых в металлургической сфере, направлена не только на производство заготовок и изделий из металла, но и на переработку ТПО: любой серьезный металлургический завод имеет в своем распоряжении производственные ресурсы для их переработки.

Переработка вторичного сырья включает в себя два процесса, в равной степени применимых как к черному, так и к цветному металлу: утилизацию и рециклинг.

Утилизация

Процесс утилизации подразумевает переработку ТПО с целью их повторного использования. Утилизация включает в себя резку, сортировку, очистку и обработку отходов, в результате чего получаются имеющие практическую ценность материалы. Примеры утилизации — шлаковая пемза или минеральная вата: будучи продуктами металлургии, они являются не металлом, а силикатными материалами, полученными из отходов производства.

Утилизацию нередко смешивают с уничтожением, но это два разных понятия. При утилизации получается новый продукт (в том числе тепловая энергия), тогда как уничтожению подвергаются абсолютно непригодные к дальнейшему использованию отходы.

Рециклинг

В отличие от утилизации рециклинг — процесс переработки отходов, ставящий результатом их возвращение в производственный цикл. При этом вторсырье используется в производстве по своему прямому назначению. Основными технологиями рециклинга, применимого к металлическому лому и мусору, являются измельчение и переплавка.

Пример рециклинга — переплавка и повторное использование в металлургическом производстве лома черного или цветного металла. Так, полученная в результате рециклинга сталь по своим характеристикам практически не уступает той, которая выработана непосредственно из железной руды, а добавленные в нее присадки еще и способны выделить и усилить необходимые для дальнейшего ее использования в промышленности характеристики. Рециклингу подвергают и бытовой металлический мусор — жестяные банки из-под напитков, металлические крышки от бутылок.

Использование ТПО

Наибольшие возможности для вторичного использования представляют собой куски лома разных категорий и групп. Габаритные куски лома (например, образовавшиеся в процессе строительства коммуникаций) переплавляют для получения металлопроката.

Однако современные технологии переработки ТПО основаны на рациональном использовании даже тех отходов, которые кажутся бесполезными (металлические стружки, железные опилки) и содержат в себе мало металлов (шлаки, шлам).

Мелкие металлические отходы, скрап и высечка

Мелкие металлические отходы и обрезки подвергают рециклингу — брикетируют или дополнительно измельчают, переплавляют и вновь используют в литейном или химическом производстве.

Высечка — отход прессовального производства, представляющий собой перфорированную металлическую ленту или лист, — часто используется и без вторичной переработки. Материал применяется в строительстве как армирующее средство для усиления кирпичной кладки, при закладке фундамента, возведении стен.

Благодаря своим прочностным и эстетическим свойствам высечка разных видов активно используется и как материал заграждений: она заменяет собой сетку-рабицу или применяется как верхняя часть глухих (например, бетонных) заграждений для обеспечения вентиляции огороженной территории.

Шлак в строительстве и металлургии

Шлаками называют побочные продукты или отходы от производства металла. До 80% всех ТПО на металлургическом производстве составляют именно они. По своей структуре шлаки — силикаты с различным процентом содержания железа или другого металла.

В основном шлаки утилизируются. В результате их переработки получается экономичная продукция, востребованная в строительстве:

гранулированные шлаки — используются при изготовлении портландцемента и шлакоблоков, для заполнения пустот в бетоне;
щебень — применяется для изготовления бетона, укрепления фундамента и дорожных покрытий;
шлаковая пемза — служит компонентом в изготовлении шлакобетона для ограждений и несущих конструкций;
минеральная вата — действует как тепло- и звукоизоляционный материал стен, перекрытий, дверей и т.п.

Доменные шлаки используют и в шлаковом литье. Например, произведенные этим способом металлошлаковые трубы существенно экономят металл, который уходит на строительство трубопровода.

Частично шлак перерабатывается и с целью получения обратного продукта металлургии. Так, из ферросплавных шлаков, благодаря высокому содержанию в них железа, добывают частицы металла с использованием технологий дробления, магнитной сепарации.

Обратный продукт получают и из шлаков цветных металлов, но технология добычи из них частиц металлов пока недостаточно совершенна и потому не получила распространения.

Шлам: возможности переработки

Шламом называют отходы разработки горной породы или производственного процесса в виде пыли, грязи, мелкого порошка, осадка. В металлургии шлам образуется в результате газоочистки доменных и мартеновский печей, конвертеров, задействованных в производстве стали и чугуна.

В процессе плавки на каждую тонну стали приходится примерно 12-24 кг шлама, который может использоваться в металлургии. Малоотходные технологии подразумевают извлечение из него металлических частиц и их «спекание», то есть получение агломерата, который может затем применяться в агломерационной шихте при выплавке чугуна.

В промышленности находит применение и использование шлама некоторых цветных металлов. Так красный бокситный шлам, отход производства алюминия, используют в производстве цементов, шлакового щебня, дорожных покрытий.

Проблема малоотходных технологий пока стоит остро. Крупное металлургическое предприятие в среднем перерабатывает за год 1 млн тонн сырья. Это означает, что каждые сутки к отходам металлургического производства прибавляется 500 тонн одних только шлаков, не говоря о шламе, золе, вредных веществах типа диоксида серы, оксида азота. Сбрасывание отходов в отвалы и шламохранилища экономически невыгодно, чревато истощением природных ресурсов и загрязнением окружающей среды. Поэтому все большее распространение получают крупные производственные базы по получению и переработке металлов, а также освоению скапливающихся ТПО.

Свой вклад в экономику и экологию вносят и небольшие базы приема металлолома, которые занимаются сортировкой и утилизацией лома черных и цветных металлов разных категорий, включая мелкий лом — металлические отходы, пригодные для брикетирования. Отходы сортируют, очищают, при необходимости измельчают и сдают на металлургические предприятия или цементные заводы, а вредные отходы транспортируют на специальные полигоны, где уничтожают.

Переработка металлолома: особенности и способы его утилизации

Необходимость в утилизации металлолома несомненна: природные ресурсы не бесконечны при постоянной востребованности металлических изделий человеком. Добыча руды и ее дальнейшая переработка вредна с позиции экологии, так как сопровождается вредными выбросами в атмосферу. Утилизация же пришедших в негодность металлических вещей сокращает расходы по производству металла и изделий из них и не так вредна для экосистемы.

Полученный из переработанного лома металл почти не уступает добытому из руды. Поэтому ограничений на использование вторсырья из лома в производстве практически не имеется.

Способы утилизации

Утилизация — не просто передача металлолома на предприятие, занимающееся переработкой вторсырья. Переплавке или прессовке, которой завершается утилизация, предшествуют стадии, необходимость которых прописана ГОСТами. Способы переработки металлолома применяются с учетом его:

вида (черный, цветной, драгоценный);
габаритов;
категории (присваивающейся по качеству лома);
процента загрязненности.

Переплавленный металл на заводе превращается в прокат (арматуру, листы и т.п.) или в слитки, удобные для перевозки, из которых покупатель (промышленное предприятие) изготавливает металлические изделия, ориентируясь на спрос. Однако прежде, чем это случится, лом должен быть подготовлен оптимальными для него способами.

Виды металлолома и способы его переработки

Лом делится на черный (железо, сталь, чугун), цветной (медь, латунь, алюминий, свинец и т.п.), и драгоценный (серебро, золото, платина). Способы переработки для каждого вида лома специфичны.

Процесс утилизации лома цветных и драгоценных металлов, или рециклинг, более сложен, чем черного, так как применительно к каждому металлу действуют специфические технологии. Лом цветного металла получают из крупной бытовой или автомобильной техники, причем пункты приема устанавливают минимальную партию любого лома (обычно от 100 кг).

Значительно чаще и более крупными партиями перерабатывается лом черных металлов. Виды лома черных металлов прописаны в ГОСТ 2787-75, где указано, что металлолом делится на классы, виды, категории по:

проценту содержащегося в нем углерода;
наличию легирующих примесей;
качеству.

При переработке черного лома особое значение придается его габаритам: в большей степени удобен для утилизации металлолом, имеющий оптимальные для помещения в плавильную печь размеры. Требования к габаритам черного лома каждого класса и группы также прописаны в регламентирующих документах. Способы переработки черного лома напрямую зависят от его вида, качества и размеров.

Переработка черного металлолома

Процесс утилизации черного лома включает в себя сортировку, измельчение, очистку с последующим прессованием или литьем. Все эти стадии обязательны: пропуск хотя бы одной из них ведет к ухудшению свойств конечного продукта.

Сортировка

Сортировка требуется для отделения черного лома от цветного, а также распределения его по группам в соответствии с качеством металла, габаритами и процентом примесей согласно ГОСТам. Предварительная сортировка производится вручную лицами, которые сдают металлолом в пункты приема и сотрудниками этих пунктов. Но для исключения человеческого фактора и получения качественного металла из вторичного сырья сегодня все чаще используют спецоборудование для автоматической сортировки черного лома. И только с помощью специальной техники проводится сортировка черного лома по химическому составу на предмет процента содержащегося в нем углерода и примесей.

Современные сталелитейные заводы все чаще сами занимаются сортировкой лома на спецоборудовании. Но вариант с проведением сортировки непосредственно в пункте его приема остается по-прежнему востребованным в силу экономичности.

Измельчение

Черный лом измельчают с учетом его габаритов. Разделение лома на фракции осуществляется:

резкой на куски требуемых размеров — газовым, плазменным оборудованием или ножницами (портальными, аллигаторными);
пакетированием — с помощью прессовального оборудования лом превращают в удобные для транспортировки брикеты;
взрывным способом — дробление металла (или демонтаж металлической конструкции) осуществляют под действием взрывной волны на специально подготовленной территории;
механическим дроблением — посредством шредеров и специализированных мельниц (валковых, молотковых и др.).

Процесс измельчения лома влияет не только на удобство его переплавки, но и на вывоз металлических отходов с объекта к предприятию: габаритные куски лома, а также вторсырье, спрессованное в бруски или брикеты, занимает меньше места в транспорте, чем неизмельченный лом нестандартных размеров, и, следовательно, за один раз перевозится в большем количестве.

Очистка

Сданный в пункт приема металлолом обычно покрыт пылью, грязью, носит на себе следы краски, масла, лака, смешан с мусором. Для получения качественного металла загрязнения устраняют. На мелких пунктах приема ограничиваются оценкой качества лома и ручной очисткой. Но в более крупных компаниях, занимающихся заготовкой чермета, применяют профессиональные способы очистки, базирующиеся на сепарации, то есть отделении металлических фракций от неметаллических. Сепарацию производят воздушным потоком, который выметает неметаллические частицы, оставляя лом, или магнитным сепаратором (плоским, барабанным), притягивающим к себе железо и сталь, но никак не воздействующим на неметаллические включения.

Компании по заготовке металлолома осуществляют свою деятельность по лицензии. Это означает, что они ответственны за качество лома, поставляющегося ими на металлургические предприятия. Поэтому ни один пункт приема не возьмет лом, загрязнение которого опасно для дальнейшей его переработки. Запрещено принимать:

металлические емкости под давлением;
емкости из металла, заполненные краской, клеем, маслом;
лом, покрытый слоем масла (лом с отдельными масляными пятнами может быть принят);
элементы и узлы агрегатов, в которых содержится машинное масло;
емкости со взрывчатыми веществами;
радиоактивный лом.

Любой поступающий в компанию-заготовитель металлолом обязательно проходит радиоактивный контроль с помощью специального оборудования (дозиметров, поисковых приборов), который повторяется перед его транспортировкой на металлургическое предприятие.

Не станут принимать на очистку и последующую переработку и лом, подвергшийся коррозии. Отдельные пятна ржавчины на нем вполне допустимы, но если при ударе по нему молотком отделяется ржавчина, такой лом признают негодным для переработки.

Переплавка

Эту стадию лом проходит непосредственно на предприятии или мини-заводе. Он подвергается температурному воздействию в электрической или плазменной печи. Одновременно с переплавкой лома при необходимости изменяют свойства металла. Так, для повышения его качества используют специальные присадки, снижающие содержание в нем фосфора и серы: последние значительно ухудшают качество получаемой стали, делая ее ломкой. Добавляя легирующие элементы (хром, никель, ванадий), специалисты плавильных комбинатов добиваются получения стали с заданными характеристиками — механическими, физическими, химическими.

Помимо собственно переплавки на предприятиях занимаются и прокатом металла, в результате чего получаются готовые металлические листы, полосы, арматура, слитки.

Стоимость утилизации металлолома

Цена металлолома на утилизацию зависит от величины сданной партии. Чем больше сданная партия, тем дороже каждый входящий в нее 1 кг лома. На стоимость вторсырья влияет его качество, очищенность от примесей и проведенная сортировка: лом черного и цветного металла, взятый по отдельности, будет стоить дороже, чем тот же самый лом, но сданный в виде неразобранных автомобильных аккумуляторов или бытовой техники.

При назначении цены на лом важны также общая ситуация на рынке, курс цен, транспортные расходы, аренда складского помещения. Однако востребованность металлолома в промышленности делает бизнес, связанный с его сдачей и заготовкой, выгодным.

В среднем на сегодня цена 1 тонны стального лома варьируется в пределах 13000-14000 р. Стоимость тонны чугунного лома составляет примерно 13200-13600 р. Стоимость металлических изделий, сданных на лом, зависит от категории изделия и степени его повреждения. Так, б/у автомобиль в нормальном состоянии оценивается дороже, чем сгоревший или покрытый ржавчиной (разница в их стоимости за 1 тонну составляет примерно 500-1000 р.

Черный лом: особенности классификации

Самый перерабатываемый материал — это железо, черный лом. Любое стальное или чугунное изделие рано или поздно приходит в негодность, становится металлоломом. Лом и отходы черных металлов востребованы металлургической промышленностью, т.к. использование металлолома экономит энергию и природные ресурсы. Ежегодно в России заготавливается около 30 млн. т. лома и отходов черных металлов. При производстве стали используется до 27% металлолома.

Сдача на переработку лома черных металлов предполагает соблюдения ряда требований. В частности, перед передачей лома предприятиям вторчермета желательна его сортировка, значительно облегчающая дальнейшую его переработку. Поэтому важно хорошо ориентироваться в классификации лома и отходов черных металлов.

Согласно этому ГОСТу, лом черных металлов подразделяется на классы, категории, виды и группы, что позволяет практически однозначно идентифицировать каждый вид черного металлолома. Каждая разновидность вторсырья получает определенный индекс, в котором дана его сжатая характеристика. Этот индекс вкупе с более развернутым описанием вида каждого лома можно найти в таблицах ГОСТа.

Классы черного металлолома

С позиций упомянутого стандарта выделяют два класса черного лома. Основанием деления является доля содержания углерода в металле:

стальные лом и отходы (содержат менее 2,14% углерода, что справедливо по отношению к железоуглеродистым сплавам с низким процентом примесей);
чугунные отходы и лом (характеризуются высоким содержанием углерода в железе).

Иногда к этим классам добавляют и третий — нержавеющую сталь. Но ее позиция в классификации не может быть решена однозначно. С одной стороны, нержавейка – результат взаимодействия железа и углерода (чем является также конструкционная сталь и чугун), а с другой стороны, при ее производстве добавляют легирующие элементы – примеси (преимущественно цветных металлов), которые существенно изменяют свойства стали.

Помимо перечисленных классов выделяют вторичный чермет вне класса: доменный присад, окалину, сварочный шлак.

Категории черного лома по ГОСТу 2787-75

Кроме классов лом и отходы черного металла распределяются по категориям:

А (углеродистые соединения);
Б (легированные соединения).

Обозначение категории входит в индекс, присваиваемый каждой разновидности черного лома. Так, например, категория 5А может включать в себя куски арматуры из углеродистой стали диаметром более 10 мм и длиной более 1 метра, а 5Б — негабаритные куски лома (включая ту же арматуру), но уже из легированной стали.

Классы	Категории	Виды	N вида	Общее обозначение
Стальные лом и отходы	А	Стальные лом и отходы N 1	1	1А
	А, Б	Стальные лом и отходы N 2	2	2А, 2Б
	А, Б	Стальные лом и отходы N 3	3	ЗА, ЗБ
	А, Б	Стальные лом и отходы N 4	4	4А, 4Б
	А, Б	Негабаритные стальные лом и от ходы (для переработки)	5	5А, 5Б
	А, Б	Брикеты N 1 из стальной стружки	6	6А, 6Б
	А, Б	Брикеты N 2 из стальной стружки	7	7А, 7Б
	А, Б	Пакеты N 1	8	8А, 8Б
	А	Пакеты N 2	9	9А
	А	Пакеты N 3	10	10А
	А, Б	Лом для пакетирования N 1	11	11А, 11Б
	А	Лом для пакетирования N 2	12	12А
	А, Б	Стальные канаты и проволока	13	13А, 13Б
	А	Стальная стружка N 1	14	14А
	А, Б	Стальная стружка N 2	15	15А, 15Б
	А, Б	Вьюнообразная стальная стружка (для переработки)	16	16А, 16Б
Чугунные лом и отходы	А, Б	Чугунные лом и отходы N 1	17	17А, 17Б
	А	Чугунные лом и отходы N 2	18	18А
	А	Чугунные лом и отходы N 3	19	19А
	А, Б	Негабаритные чугунные лом и отходы N 1 (для переработки)	20	20А, 20Б
	А	Негабаритные чугунные лом и отходы N 2 (для переработки)	21	21 А
	А	Негабаритные чугунные лом и отходы N 3 (для переработки)	22	22А
	А	Брикеты из чугунной стружки	23	23А
	А, Б	Чугунная стружка	24	24А, 24Б
Вне класса	А, Б	Доменный присад	25	25А, 25Б
	А, Б	Негабаритный доменный присад (для переработки)	26	26А, 26Б
	А	Окалина прокатного и кузнечного производства	27	27А
	А	Сварочный шлак	28	28А

Виды лома и отходов черных металлов

Основанием для деления лома чермета по видам служат его качественные характеристики. В частности, для приема, транспортировки и дальнейшей переработки вторсырья имеют значения его габариты и внешний вид: листовой или кусковой металл, трубы, обрезь, стружка, пакетированный металл и т.п.

Всего по ГОСТу выделяют 28 видов лома чермета, которые распределяются следующим образом:

1-16 — относятся к лому чугуна;
17-24 — относятся к лому стали;
25-28 — не принадлежат ни к одному из этих классов.

Индекс каждой разновидности лома дает информацию об основном материале лома (сталь или чугун), о том, в каком виде принимается и при соблюдении каких условиях пригоден для дальнейшей переработки.

Наиболее ликвидными являются категории:

3А — габаритный стальной лом;
5А — негабаритный стальной лом, включая балки, швеллеры, трубы большого диаметра, которые сдаются без предварительной разки и сплющивания;
11А — лом стали высокого качества в виде труб, листов или полос;
12А — достаточно тонкий лом, пригодный для пакетирования (до 40 кг в одном пакете).

Каждый вид согласно классификации, изложенной в ГОСТе, допускает (или, наоборот, не допускает) наличия определенного процента безвредных примесей, окалины, следов коррозии, кислоты и т.п. Стандартом также предусмотрены и способы его фасовки, поскольку от них зависит безопасная его транспортировка к металлургическому предприятию. Это могут быть:

куски (габариты которых строго оговорены в стандарте);
брикеты;
пакеты.

В зависимости от качества и габаритов одна и та же металлическая деталь может относиться к разным категориям. Так, например, трубы можно отнести к категориям 3А, 5А, 11А, 12А в зависимости от размера их сечения и толщины стенок. В зависимости от параметров к разным категориям (3А, 5А) относится арматура или балки. Вместе с тем некоторые детали на лом можно отнести только к определенной категории. Так рама автомобиля или спецтехники подходит под определение вида 5А, а кузов легковой машины — под 12А.

Многие агрегаты (например, электродвигатели) содержат в себе черные и цветные металлы. Поэтому определить весь агрегат к какой-то одной категории лома невозможно: требуется его разборка с последующей сортировкой деталей из металлов разных видов.

Стальной лом 3А

Эта категория лома наиболее популярная в металлургической промышленности.

В категорию 3А входит стальной лом, не превышающий габаритов 800 (Д) х 500 (Ш) х500 (В) мм. Минимальный вес одного куска такого лома составляет 2 кг, максимальный — 600 кг. Толщина стенок сдаваемого в переработку изделия должна укладываться в пределы 4-8 мм. Если на лом сдаются стальные трубы, то их сечение не должно превышать 42-200 мм (при превышении данного критерия куски труб сплющивают). Присутствие цветных металлов в партиях лома 3А недопустимо.

Такая жесткость требований связана с особенностями перевозки и переработки вторсырья: куски указанных размеров легко транспортируются россыпью в открытом товарном вагоне и загружаются в плавильную печь без дополнительной подготовки, что упрощает производство.

Помимо габаритов учитывается степень загрязненности вторсырья. Так, на ломе не должно быть:

ржавчины (то есть она не должна отслаиваться при ударе по нему), хотя небольшой ржавый налет вполне допустим;
следов кислот;
следов эксплуатации в условиях высокой температуры.

Лом 3А должен быть чистым, что не исключает допустимости небольшого процента засора (1,5-2%), под которым в данном случае понимаются неметаллические вкрапления (грязь, пыль, песок, следы краски и т.п.).

Лом 3А — категория, востребованная не только благодаря качеству металла и удобству переработки на металлургическом предприятии, но и по причине ее общей распространенности. Скопление лома 3А — естественное следствие проведения работ в сферах:

строительства — несущие конструкции, швеллеры, арматура, уголки и т.п.;
машиностроения и ремонта механизмов — валы, шестерни или узлы механизма целиком;
коммуникаций — трубы отопления, водоснабжения, задвижек и запорной арматуры и т.п.

Металлом заготавливатся на предприятиях втормета через сети приемных пунктов и складов. От туда металлом вагонными партиями поставляется на металлургические предприятия.

Классификация чугунного лома

Чугунный лом подразделяется на несколько основных категорий, которые отражены в ГОСТе 2787-75:

Отходы лома: виды, способы переработки и сортировки, нормативные требования

Утилизация металлического лома позволяет рационально использовать невозобновляемые природные ресурсы, сокращая объемы добычи и необходимую для размещения отходов площадь. Переработка металлолома позволяет получить вторичное сырье, которое не уступает по свойствам первичному.

Источники образования металлолома

Выделяются бытовые, промышленные и транспортные металлические отходы. Последние отличаются от остальных значительным объемом – это самолеты, суда, поезда, автомобили и другая техника. Отработавшие срок транспортные средства обычно имеют отдельные от остальных отходов площадки для утилизации.

Металлические отходы промышленного происхождения образуются при деятельности металлургических комбинатов. Как правило, такие отходы на этапе образования сортируются и отправляются на переработку или утилизацию силами производственного предприятия. Бытовой мусор, содержащий металл, сдается обычно в пункты приема металлолома.

Виды отходов лома

Металлолом, который поступает на пункты обработки отходов, подвергается сортировке. Это необходимо для очищения сырья от посторонних элементов, а также распределения на следующий этап обработки. Наиболее распространен метод разделения металлических отходов на 3 группы:

Другие характеристики, по которым распределяют поступающие отходы:

вес;
размер;
сфера первичного применения (пищевая, электротехническая и другие).

При приеме учитывается состояние, наличие примесей, возможность разделения элементов. Если отделить невозможно, то формируются зоны с миксом, содержащих разнородные элементы.

Пункты приема металлолома

Предприятия, принимающие отходы лома, должны обеспечить наличие следующих видов оборудования:

Это необходимо для точного учета поступающего сырья, а также проверки на предмет отсутствия опасных элементов в поставке. Территория предприятий должна иметь твердое основание, предотвращающее контакт почвы и отходов. Минимальная площадь – 1000 квадратных метров. Максимальный срок открытого хранения отходов – 10 суток.

Варианты утилизации лома на предприятиях

Пункты приема металлолома специализируются на работе с определенными видами металла или на определенных операциях. Выделяется несколько видов деятельности таких организаций:

складирование отходов;
полная или частичная переработка;
сортировка и развоз по другим точкам;
прием сырья только от физических лиц или только от юридических лиц.

Некоторые предприятия обладают достаточной территорией и оборудованием, чтобы обеспечивать весь цикл переработки: от сбора и сортировки до выплавки готовых изделий.

Виды отходов, не подлежащих переработке

Не все отходы, содержащие металлы, допустимы к сдаче в переработку. Наиболее распространена ситуация образования следов коррозии на металлических предметах.

Многие пункты отказывают в приеме сильно проржавевших товаров. Ограничения по переработке также связаны с повышенным радиационным фоном поступившего сырья – такие предметы подлежат захоронению.

Основные запрещенные к сдаче предметы:

все, что относится к вооруженным силам: от снарядов и гильз до техники и составляющих;
исправный транспорт, способный самостоятельно достичь пункта приема;
неразрезанные баллоны и баки;
железнодорожное оборудование;
электрическое оборудование: кабели, трансформаторы и другие предметы.

Сдачей таких предметов занимаются ответственные за эксплуатацию организации (военное ведомство, железнодорожное и коммунальное хозяйство, и т.д.), заключающие договор с предприятием по утилизации. Кроме того, существуют ограничения по весу и габаритам: 500 килограмм и 1,5 метра.

Процесс переработки металлолома

При переработке лома черных и цветных металлов последовательно проходят следующие стадии:

сортировка – разделение сырья по видам;
измельчение, разрезание или дробление – сокращение объема занимаемой площади (особенно актуально для транспортных средств);
пакетирование – подготовка к передаче на следующий этап;
очистка – обеспечение однородности сырья, которое поступает на переработку;
плавление – создание однородной массы.

Сортировка металлических отходов

Первичная стадия обработки поступающего лома металлов – сортировка. Происходит разделение сырья по однородным фракциям, весу, состоянию, химическому составу. Выбор конкретных характеристик для сортировки зависит от специализации пункта приема. Основное деление осуществляется на основании принадлежности металлов к черным или цветным. Деление происходит простыми методами: вручную, кранами, сепараторами, дозаторами.

Способы измельчения металла

Для сокращения объема занимаемой площади поступающий металлолом разрезают, измельчают или дробят на равные части. Для этого используется 5 основных способов:

Термическое измельчение

Измельчение металлических отходов термическим методом заключается в локальном расплавлении элементов под действием резного аппарата:

кислородного;
плазменного;
кислородно-дугового;
шпуровым.

Такой метод используется для разделения крупных листовых изделий: автомобилей, судов, вагонов. Температура воздействия – более 1000 градусов.

Взрывное дробление

Копровое дробление

Один из распространенных методов продолжения измельчения после взрыва – копровое деление. Для этого над ямой сооружается эстакада с рельсами, на которой помещается многотонный снаряд – копровая баба весом до 15 тонн. Она сбрасывается на оставшиеся после взрыва остатки, а те под весом трескаются и измельчаются. Недостаток метода – ограниченный ресурс бабы, составляющий не более 7 тонн отходов, которые можно обработать таким способом.

К копровому делению относят и прессование. Работает по тому же принципу: многотонный пресс давит на осколки после взрыва, которые под тяжелым весом начинают трескаться.

Механическое разрезание

Для относительно небольших частей металлолома применяют механические способы измельчения. Для этого используются ножницы или пилы по металлу: портальные или аллигаторные. Первые используются для резки частей, имеющих прямоугольное сечение, вторые – круглое. Разделение кусков происходит под действием сил трения, а также деформации поверхности.

Дробление металлической стружки

Один из побочных продуктов металлообработки – стружка. Ее уменьшают до размера крошки, применяя мельничные или дробильные шредеры. По принципу работы выделяются дробилки:

роторные;
валковые;
молотковые.

Очистка металлического лома

На переплавку необходимо отправлять только металл без примесей. Для этого переработка лома включает очистку, когда отходы обрабатываются одним из способов:

воздухом;
магнитами;
электролизом;
вращением в центрифуге.

Металл полностью избавляется от посторонних элементов: грязи, пыли, краски, масла, частиц других металлов.

Пакетирование металлолома и подготовка к плавлению

После сортировки и дробления металл размещают в отведенную тару по видам. Для этого сырье подвергается прессованию, которое происходит по трем измерениям. Объем занимаемого пространства сокращается до минимального, позволяя организовать хранение с помощью штабелирования металлических брусков. Кроме хранения, это позволяет рационально загружать транспорт для перевозки сырья на следующий этап – плавление.

Переплавка в печах

Используется 2 вида печей, в которые помещают металлические бруски:

Отличие заключается в производительности, безопасности для участников процесса и окружающей среды, стоимости. Плазменные имеют меньшую стоимость, но худшие характеристики относительно электрических.

Переработка металлолома в печи происходит под воздействием расплавленного чугуна, который заливают на размещенные брикеты. Залитая масса обдувается кислородом, что провоцирует химические реакции, избавляющие расплав от ненужных примесей: серы, фосфора, например. Достижение необходимых характеристик вторичного сырья происходит за счет добавок других элементов: кобальта, никеля, хрома, ванадия.

Оборудование для переработки

В пунктах приема металлических отходов, а также в местах переработки используется многочисленное оборудование для подготовки вторичного сырья. Выделяется несколько видов оборудования, зависящего от проводимых операций:

погрузо-разгрузочное;
сортировочное;
измельчительное;
прессовальное;
плавильное.

Завод переработки металла

При работе по измельчению используются инструменты, предназначенные для обработки определенных видов металла. Это связано с разными условиями физических и химических процессов по разделению структуры сырья. В остальных случаях применяемое оборудование универсально.

Сферы применения вторичного сырья

Наибольшее распространение вторсырье имеет в следующих направлениях:

производство тары или проволоки;
отливка металлоконструкций;
строительные материалы;
детали для машиностроения.

Переплавленное вторичное сырье по характеристикам не уступает первичному. Это открывает все доступные сферы применения металла после переработки.

Нормативы РФ в данной сфере

Для работы с ломом металлов используется два основных ГОСТа:

– технические условия для вторичных черных металлов; – для цветных.

Кроме этого, используются постановления правительства:

Пиротехнический контроль на производстве

Часть перерабатываемых отходов лома металлов имеет повышенную взрывоопасность: гильзы, снаряды, стволы, части ракет, емкости для горючих жидкостей. Переработка подобных предметов включает дополнительный этап – пиротехнический анализ. На основании него изделия очищаются от опасных примесей (остатки пороха, горючих материалов) и после этого перерабатываются стандартным способом.

Читайте также: