Linie do recyklingu lodówek i urządzeń chłodniczych – przegląd technologiczny
Źródła powstawania odpadu
- Zużyte lodówki, zamrażarki, witryny chłodnicze, chłodziarki przemysłowe – z gospodarstw domowych, gastronomii i handlu.
- Urządzenia wycofywane z eksploatacji z powodu awarii, niskiej efektywności energetycznej lub wymiany na modele energooszczędne.
- Odpady z zakładów produkcyjnych – egzemplarze wadliwe, prototypy, odpady poprodukcyjne.
Zagrożenia i niebezpieczeństwa (EHS)
- Czynniki chłodnicze (R600a – izobutan, R134a – HFC-134a, R12 – CFC-12) – palne lub o wysokim GWP; starsze modele mogą zawierać freony niszczące warstwę ozonową.
- Pianki PUR z zamkniętymi gazami izolacyjnymi (pentan, CFC, HFC) – emisja gazów cieplarnianych przy niewłaściwym demontażu.
- Metale ciężkie – w starych urządzeniach możliwa obecność ołowiu, rtęci (przełączniki), PCB w kondensatorach.
- Zagrożenia mechaniczne – ostre krawędzie blach, elementy pod ciśnieniem.
Etapy przerobu
- Demontaż wstępny: usunięcie przewodów zasilających, agregatu sprężarkowego i odessanie czynnika chłodniczego wraz z olejem sprężarkowym (w instalacji hermetycznej, z recyklingiem czynnika).
- Usuwanie pianek PUR:
- Mechaniczne – kruszenie w młynach w atmosferze kontrolowanej (azot/CO₂) w celu uniknięcia zapłonu i emisji.
- Separacja gazów izolacyjnych w zamkniętych systemach kondensacji i sorpcji.
- Rozdrabnianie pozostałej obudowy – młyny młotkowe/nożowe, separacja stali ferromagnetycznej (magnesy bębnowe), metali nieżelaznych (ECS), plastiku.
- Doczyszczanie frakcji: separacja optyczna (NIR), grawitacyjna i pneumatyczna dla frakcji polimerowych.
- Recykling i utylizacja: sprzedaż surowców wtórnych (stal, miedź, plastik), pianki PUR do odzysku energii lub recyklingu chemicznego; czynniki chłodnicze do ponownego użycia lub zniszczenia (wysokotemperaturowe spalanie).
Typowe maszyny i węzły linii
- Stacje odsysania czynników chłodniczych (z modułem separacji oleju i odzysku czynnika do butli).
- Demontaż sprężarek i skraplaczy (stoły montażowe, odkręcarki, piły).
- Komory kruszenia w atmosferze obojętnej (azot/CO₂) z systemem kondensacji gazów izolacyjnych.
- Młyny młotkowe lub nożowe z zabudową pyłoszczelną i odpylaniem.
- Separatory magnetyczne i wiroprądowe (ECS) do metali; separatory optyczne NIR/XRT dla tworzyw sztucznych.
- Systemy sorpcji/adsorpcji gazów (węgiel aktywny, kriogeniczne kondensatory).
Odzyskiwane składniki, pierwiastki i związki
- Stal – z obudów i wymienników ciepła.
- Metale nieżelazne: miedź (rurki, uzwojenia sprężarek), aluminium (radiatory, elementy obudowy).
- Plastiki – ABS, PS, PP z paneli, szuflad, drzwi.
- Pianki PUR – z gazami izolacyjnymi (pentan, HFC, CFC).
- Czynniki chłodnicze – R600a, R134a, starsze CFC-12 – do regeneracji lub zniszczenia.
Energochłonność i emisje – orientacyjne benchmarki
- Energochłonność: 80–150 kWh/t urządzeń (kruszenie, separacja, odzysk czynnika).
- Emisje: gazy cieplarniane z pianek i czynników chłodniczych – konieczne hermetyczne systemy odzysku i kondensacji.
- Odpady stałe – nieprzetwarzalne frakcje polimerowe, osady z odpylania, pozostałości z sorbentów.
Skala strumienia – Europa i Polska
- Europa: szacunkowo 3–5 mln ton rocznie odpadów chłodniczych i klimatyzacyjnych (kategoria 1 i 12 WEEE).
- Polska: ok. 150–200 tys. ton/rok – rosnący wolumen z powodu wymiany urządzeń na energooszczędne.
Specyfikacja referencyjna linii
| Wydajność | 30–80 szt./h (lodówki domowe) lub do 5 t/h (wsad masowy) |
| Sekwencja | Odzysk czynnika i oleju → Demontaż → Kruszenie w atmosferze obojętnej → Separacja metali → Separacja tworzyw → Kondensacja gazów izolacyjnych |
| Odzysk (typowo) | Stal 50–60%, tworzywa 15–20%, metale nieżelazne 5–8%, PUR 10–15%, czynniki chłodnicze 0,2–0,5% |
| EHS | Hermetyczne systemy odsysania, filtry węglowe, skrubery, strefy EX dla izobutanu |