Linie do recyklingu złomu metali nieżelaznych – technologie odzysku i rafinacji

Źródła powstawania odpadu:

• Złom poprodukcyjny – wióry, odpady hutnicze i przemysłowe (np. z produkcji przewodów, profili, odlewów).
• Złom pokonsumpcyjny – kable i przewody, elementy AGD, elektronika, puszki aluminiowe, akumulatory.
• Demontaż pojazdów, maszyn i infrastruktury – silniki, instalacje elektryczne, części konstrukcyjne.
• Odpady z procesów obróbczych – resztki stopów miedzi, aluminium, cynku, ołowiu, niklu.

Zagrożenia i aspekty bezpieczeństwa (EHS):

• Możliwość występowania niebezpiecznych substancji w złomie (oleje, PCB, elektrolity akumulatorowe, metale ciężkie).
• Ryzyko zapłonu pyłów aluminiowych i magnezowych – konieczność inertyzacji i odpylania.
• Wysoka emisja gazów podczas topienia (NO_x, SO₂, CO, dioksyny/furany przy spalaniu powłok organicznych).
• Hałas i wibracje podczas rozdrabniania i separacji mechanicznej – wymagane środki ochrony pracowników.

Etapy przerobu:

• Demontaż i segregacja wstępna – usuwanie elementów niemetalicznych, separacja kabli i tworzyw sztucznych.
• Rozdrabnianie złomu – młyny młotkowe, nożowe, kruszarki.
• Separacja magnetyczna – usunięcie pozostałości stali i żelaza.
• Separacja wiroprądowa (ECS) – odzysk metali nieżelaznych (Al, Cu, Zn, Pb).
• Separacja grawitacyjna i flotacja – koncentracja ciężkich metali nieżelaznych.
• Rafinacja hutnicza – topienie w piecach obrotowych, indukcyjnych lub elektroliza (dla Cu, Zn, Ni).

Typowe maszyny i węzły linii:

• Młyny i kruszarki do rozdrabniania złomu.
• Separatory magnetyczne, wiroprądowe i grawitacyjne.
• Instalacje flotacyjne i stoły koncentracyjne.
• Piec obrotowy, piec indukcyjny, reaktory do rafinacji.
• Systemy odpylania, skrubery gazowe i instalacje neutralizacji spalin.

Odzyskiwane składniki:

• Aluminium – z puszek, przewodów, elementów konstrukcyjnych.
• Miedź – z kabli, uzwojeń, elektroniki.
• Cynk i ołów – z elementów stopowych i akumulatorów.
• Nikiel, kobalt – z baterii i stopów specjalnych.
• Stopy metali nieżelaznych – brąz, mosiądz, duraluminium.

Energochłonność i emisje – orientacyjne benchmarki:

• Rozdrabnianie i separacja: 80–150 kWh/t złomu.
• Topienie aluminium: 500–800 kWh/t (o 90% mniej niż produkcja pierwotna).
• Topienie miedzi: 300–400 kWh/t w procesach hutniczych wtórnych.
• Emisje: pyły, metale ciężkie, tlenki azotu i siarki – konieczność stosowania filtrów i skruberów.
• Efekt środowiskowy: recykling metali nieżelaznych zmniejsza zużycie energii pierwotnej nawet o 60–95%.

Skala strumienia – Polska i Europa:

• Europa: ponad 10 mln ton złomu metali nieżelaznych rocznie poddawanych recyklingowi, głównie aluminium i miedź.
• Polska: kilkaset tysięcy ton rocznie, z czego znaczną część stanowią puszki aluminiowe i kable miedziane.

Specyfikacja referencyjna linii (przykład):

• Wydajność: 1–10 t/h złomu metali nieżelaznych.
• Sekwencja: Segregacja → Rozdrabnianie → Separacja magnetyczna i wiroprądowa → Separacja grawitacyjna/flotacja → Topienie → Rafinacja.
• Odzysk typowy: Al 40–60%, Cu 20–30%, Zn/Pb 5–10%, inne metale 2–5%.
• EHS: odpylanie, skrubery gazowe, kontrola emisji metali ciężkich, systemy zabezpieczeń przeciwpożarowych.