- Зачем нужна переработка?
- Способы переработки алюминия
- Преимущества переработки алюминия
- Как организовать бизнес по переработке алюминиевых банок?
- Что производят из вторсырья алюминия?
- Сбор банок для утилизации
- Технология переработки
- Первичная сортировка
- Удаление лака
- Плавление
- Обработка
- Отлив слитка и формирование листа
- Как заработать на сдаче алюминиевых банок?
- Плавление в домашних условиях
- Приступаем к работе
- Изготовление печи
- Тигель и форма для отлива
- Запуск печи и переплавка
- Определяем качество расплава
- Элементарная химия
- Кратко о безопасности
Зачем нужна переработка?
Главной ценностью переработки является производство алюминия, который отправляется обратно в производство.
Стандартный состав вторичного сплава:
- Al (алюминий) — 97%;
- Si (кремний) — 0,26%;
- Fe (железо) — 0,41%;
- Cu (медь) — 0,2%;
- Mn (марганец) — 0,87%;
- Mg (магний) — 1,22%;
- Ti (титан) — 0,04%.
Эти цифры соответствуют стандартам для сплавов 3004 и 3104, используемых для производства корпуса алюминиевых (или жестяных) банок для напитков. При правильном подходе алюминий можно использовать повторно неограниченное количество раз.
Способы переработки алюминия
Алюминиевые отходы перерабатываются несколькими способами, а именно:
- Сортировка. Олово отделяют от постороннего мусора, промывают, разрезают и освобождают от других примесей железа с помощью магнита. Полученное вторсырье прессуют и упаковывают в брикеты для дальнейшей переработки.
- Линия сортировки и измельчения. Процесс контролируется специальными машинами. На выходе получается алюминиевый порошок с низким содержанием примесей.
- Пиролиз — это метод нагрева отсортированных и нарезанных вторсырья до температуры, превышающей температуру плавления алюминия. Все органические примеси и краска выгорают, и в результате получается чистый сплав, пригодный для вторичной переработки.
Учитывая, что температура плавления этого металла относительно невысокая и составляет 660 градусов Цельсия, получить сплав можно в домашних условиях. Для этого делается плавильная печь из гипса или глины. Угольные брикеты используются в качестве источника энергии. Время, необходимое для плавления стандартной жестяной банки, составляет 3-5 секунд. Для получения 1 кг сплава необходимо около 100 банок. Строительство домашнего плавильного завода требует строгого соблюдения техники безопасности, но такой бюджетный способ переработки алюминия может приносить доход.
Преимущества переработки алюминия
Банки не токсичны и не могут навредить природе, но время полного разложения такой банки составляет 500 лет. Жестяные банки не эстетично смотрятся ни на природе, ни в водоемах, ни на городских улицах. Кроме того, они травмоопасны для животных и птиц.
Перерабатываемый материал, если речь идет об алюминии, характеризуется тем, что он не подвергается коррозии. Для изготовления слитка подойдет банка, пролежавшая на свалке 20, 30 или 100 лет. Этот металл также легкий и ковкий, а значит, снижаются затраты на сбор, хранение и транспортировку.
Как организовать бизнес по переработке алюминиевых банок?
Есть несколько направлений, которые помогут организовать контейнерный бизнес: от простого сбора до собственного производства тары. Все зависит от первоначальных вложений. Первое и самое бюджетное направление – это открытие собственного пункта приема алюминиевой тары. Для этого регистрируется ИП и выбирается система налогообложения. Стоимость оформления документов до 6 тысяч рублей. Затем помещение сдается в аренду и нанимается сотрудник.
Основные расходы – это заработная плата работника, аренда помещения, коммунальные платежи, оплата упаковки и перевозки вторсырья на переработку. Если выбрано удачное место, доходность может быть от 50 тысяч рублей.
Если ваш бюджет позволяет, вы можете выбрать переработку. На месте контейнеры сортируются, моются, сушатся, измельчаются, прессуются и упаковываются. Расширение завода позволит вам плавить алюминий и производить слитки. В зависимости от оборудования и конечного результата первоначальные инвестиции также будут различаться. Для запуска такого производства потребуется сумма в размере 4 млн рублей.
Запуск собственного производства алюминиевой тары потребует значительных инвестиций. Тем не менее рентабельность не только покрывает расходы, но и позволяет получать стабильную прибыль.
Читайте также: Техническое серебро: где содержится, что это такое, где находится в радиодеталях, состав серебра на контактах
Что производят из вторсырья алюминия?
Алюминий уникален тем, что практически не теряет массы при переработке. Конечно, это зависит от метода лечения. Чем совершеннее метод, тем меньше потерь. Из использованной жестяной банки можно сделать еще один труп, но уже новый. Значительный процент жестяной тары на прилавках магазинов – результат такой переработки алюминия. В то же время для получения вторичного сплава требуется всего 5 % энергии, затраченной на получение первичного сплава.
Самый очевидный способ использовать алюминий из консервных банок — это изготовить новые банки. Кроме того, вторичный продукт используется для изготовления мебели, изготовления фурнитуры и других изделий из алюминия.
Сырье также востребовано в производстве строительных материалов, в авиационной, судостроительной и автомобильной промышленности. В среднем на один автомобиль приходится 120 кг алюминиевых деталей. Вторичное сырье из сплавов подходит для изготовления композитных облицовочных панелей, а также крепежа к ним.
Вторичный алюминий используется в качестве примеси при производстве стали. Эта добавка способствует снижению процентного содержания кислорода, что улучшает характеристики продукта. В дальнейшем материал будет использоваться для изготовления радиаторов отопления и металлопластиковых окон.
Сбор банок для утилизации
Самый распространенный метод – это сбор в пункте приема лома, где банки прессуются и отправляются на завод.
Есть менее распространенный способ — раздельный сбор мусора, он гораздо проще в использовании для обычного человека, но достаточно сложен в организации.
Когда вы бросаете банку в алюминиевый бак для отходов, она не должна быть раздавлена, так как на пункте сортировки автоматика определяет банку по форме и текстуре.
Технология переработки
Алюминиевый лом доставляется на перерабатывающий завод в виде прессованных кубиков. Коробки такого формата не подходят для переработки, поэтому их измельчают и отправляют на сортировочную линию.
Первичная сортировка
Линия проверяется магнитным сепаратором на наличие магнитных металлов. Далее с помощью воздушного ножа отделяются тяжелые примеси, которые падают вниз, а алюминий буквально летит дальше. На этом первичная сортировка заканчивается, и лом отправляется на снятие краски.
Удаление лака
Снимать краску необходимо, чтобы при плавлении в сплаве не было веществ, способных воспламениться. Остатки краски приводят к тому, что лом в плавильной печи начинает гореть, а металл сгорает вместе с краской.
Для этих целей есть два пути:
- Конвейерная печь, где лак выдерживается длительное время при температуре близкой к 520⁰С. Камера сгорания заполнена летучими соединениями лакокрасочного покрытия, которые способствуют быстрому выгоранию лака.
- Вращающаяся печь, нагрев, происходящий поэтапно, с постепенным повышением температуры до 615⁰С на последней стадии. Этот метод позволяет нагревать металл почти на 100 градусов выше, чем в конвейерной печи и при этом не плавить алюминиевый лом.
Оба метода имеют риск потери большого количества металла из-за допущенных ошибок. Важно поддерживать температуру в указанном диапазоне, так как при недостаточном нагреве на поверхности алюминия останется смолистый слой, который загорится в печи. А при его перегреве металл начнет гореть, но до переплава еще не дойдет.
Плавление
Чтобы получить качественную массу, нужна печь, где можно убрать лишние компоненты. После плавления алюминиевого лома загрязнения всплывают на поверхность.
Их остается только снять сверху и отправить к остаткам шлака. Масса шлака не превышает 15 % от общей массы поступающего на переработку алюминия.
Полученный сплав направляют в плавильную печь непрерывного действия. В одну печь добавляют объемный лом и чистый алюминий, чтобы качество сплава соответствовало потребностям современного производства.
Обработка
Следующим этапом конвейера является смесительная печь, где в сплав добавляются другие металлы, а также производится продувка инертным газом для избавления от примесей.
Отлив слитка и формирование листа
Полученный сплав, готовый к повторному использованию, отливается в блоки весом 15 тонн. Полученный слиток используется для формирования алюминиевой пластины путем прокатки.
В процессе получается много «лишнего» металла из-за обрезки блока и полученного листа. Такие отходы называются внутренними и сразу направляются на переплавку, так как химический состав металлических отходов соответствует заданному.
Как заработать на сдаче алюминиевых банок?
Доход от сбора и доставки алюминиевых банок – это вполне прибыльное занятие, на котором несложно заработать.
Зная места большого скопления мусора, можно успешно находить килограммовые банки и сдавать их в пункты сбора. У нас есть по этому поводу отдельная статья, в которой подробно описан процесс заработка на доставке коробок.
Плавление в домашних условиях
Температура плавления алюминия достаточно низкая, чтобы его можно было переплавить подручными средствами в домашних условиях. Дальнейшее использование алюминия зависит от индивидуальных измерений.
Вы можете сдать его в пункт приема металлолома по цене цветмета или использовать в быту, выплавив необходимую форму. А для особо продвинутых мастеров есть возможность вырезать заготовку из заготовки на токарном станке.
Необходимые материалы:
- Алюминиевый лом.
- Кирпич.
- Уголь.
- Металлическая сетка с небольшими углублениями между стержнями.
- Любой фен.
- Трубка, в которую входит диффузор фена.
- Горнило.
- Форма для литья.
- Флюс для алюминия.
Перед переплавкой алюминиевые банки необходимо измельчить, чтобы они занимали минимум места, а еще лучше покрасить.
Приступаем к работе
Первым делом расчищаем место для костра. Важно, чтобы рядом не было легковоспламеняющихся предметов. Подготавливаем сырье, для этого банки раздавливаем вдоль. Чтобы тигель надежно держался на огне, следует заранее приварить длинную металлическую ручку, которую можно прикрепить снаружи костра. Накрываем емкость дровами, затем поджигаем.
Изготовление печи
Металлоплавильная печь состоит из двух уровней. Материал для стен – кирпич, так как он хорошо сохраняет тепло. Кирпичи можно класть без раствора, прижимая их друг к другу.
Нижний уровень топки используется для поддува воздуха и к нему подсоединяется труба с феном на другом конце. Важно, чтобы труба была направлена под небольшим углом вверх.
Сверху на раму ставится металлическая решетка, через которую не должен попадать уголь, над этой решеткой формируется верхний уровень.
На втором ярусе печи будет топиться уголь и важно, чтобы кирпич был плотно уложен для максимального прогрева. Если печь получилась больше, чем горнило, пустующее место можно закрыть сверху кирпичом.
Тигель и форма для отлива
Самое главное в тигле для переплавки алюминия — температура плавления должна быть более 800⁰С. Подойдет стальная емкость с толщиной стенки более 5 мм. Лучшее решение из подручных средств – отрезной баллон огнетушителя с приваренной ручкой крепления. Носик тигля должен быть отшлифован, чтобы упростить процесс литья.
Требования к форме стержня идентичны. Важно, чтобы материал не плавился от жидкого алюминия, а дальнейшие пожелания индивидуальны.
Запуск печи и переплавка
На металлической решетке разжигаются угли, а после того, как они прогорят, включается фен, фиксирующий нужную температуру. В этот момент в печь помещают тигель, стенки которого промазывают флюсом. Благодаря флюсу шлак не прилипнет к стенкам, а всплывет на поверхность и его можно будет удалить.
Лом засыпается в нагретый тигель и добавляется в процессе плавки до тех пор, пока не будет достигнут желаемый уровень содержания алюминия. Затем шлак удаляют подручными средствами. Лучше всего для этого подходит ложка.
Разливка алюминия ведется непрерывно в одном темпе, для исключения пузырей, которые могут образовываться при неравномерном литье.
Образовавшуюся форму удаляют, пока алюминий еще горячий и легко свисает за стенками.
Кроме того, существует множество других способов, но этот самый простой в исполнении и в то же время безопасный. Любой, кто интересуется переплавкой алюминия в домашних условиях, сможет применить этот метод на практике и получить на выходе слиток почти чистого металла.
Определяем качество расплава
Еще одним свойством флюса является улучшение адгезионных свойств. Алюминиевые изделия в этом случае будут однородными, прочными и долговечными. При этом следует соблюдать точные пропорции как при изготовлении самого флюса, так и при добавлении готового состава в алюминиевый расплав.
Так, для получения лучшего эффекта в тигель с расплавленным металлом добавляют количество флюса, равное 2,5 процента от общей массы расплава. Соответствующие расчеты лучше провести заранее, чтобы не терять время и не упустить момент, когда температура в очаге возгорания достигнет своего максимального значения. При этом поверхность металлической жидкости должна быть зеркальной, если это не так, добавьте еще немного флюса, но постарайтесь не переборщить.
Элементарная химия
Дальше в дело вступает чистая химия. Если для заготовок предполагается использовать алюминий, важно следить за тем, чтобы он был абсолютно чистым, без пористых образований. Для этого мы будем использовать флюс, который вы легко сможете сделать своими руками. Для этого нам нужно:
- Криолит;
- Хлорид натрия;
- Хлорид калия;
- Фторид натрия.
Производство химического соединения крайне опасно для здоровья, поэтому мы работаем с химией строго в средствах защиты органов дыхания, защитных очках и защитных перчатках. Флюс поднимет весь шлак из алюминиевого расплава на поверхность. Потом перед тем, как разлить по формочкам, его можно зачерпнуть обычной ложкой и выбросить.
Кратко о безопасности
Безопасность в случае с выплавкой алюминия стоит на первом месте, ведь это достаточно опасное мероприятие, особенно если оно осуществляется кустарными методами. Что может пойти не так? Давайте взглянем:
- Взрыв при попадании воды в расплав;
- Рассыпание высокотемпературного сырья, возможность ожогов;
- Опасность выхода огня из-под контроля;
- Проникновение химически активных веществ в дыхательные пути, на роговицу глаз.
В связи с этим настоятельно рекомендуем не носить синтетическую одежду во избежание ее плавления, носить защитные очки, средства защиты органов дыхания и желательно сварочные перчатки. Если плавку алюминия планируется проводить на постоянной основе, разумно будет подобрать костюм из негорючего материала.