Metallerin Geri Dönüşümü
Metallerin geri dönüşümünde önemli olan nokta özelliklerini yitirip yitirmeyeceğidir. Metaller özelliklerini koruyarak tekrar tekrar geri dönüştürülebilirler. Malzemeler arasında çelik; yeniden işleme kolaylığı ve büyük yapıları geri kazanma fırsatı nedeniyle geri dönüşümde özelliklerini koruyarak yeniliğe açık olan en mümkün malzemedir. Bu malzemeyi, metaller arasında alüminyum, bakır, gümüş, pirinç ve altın takip etmektedir.
Dünya çapında yaklaşık 400 milyon ton metal geri dönüştürülmektedir. En çok dönüştürülen malzemeler alüminyum olup çelik dönüşümü ise çelik üretiminin yaklaşık yüzde 40’ı civarındadır.
ABD’deki en fazla geri dönüştürülmüş tüketici ürününün alüminyum kutular olduğu ortaya konmuştur. Tek bir alüminyum kutuyu bile boşa harcamak aslında bir kutu dolusu benzini boşa harcamak anlamına geldiği söylenebilmektedir.
Metalleri Neden Geri Dönüştürürüz?
Geri dönüşüm istenmesinin öncü sebebi çevresel zorunluluklardır. İşlenmemiş hammadde kullanmak işlenmiş hammadde kullanımına göre imalat esnasında daha az enerji gerektirmekte ve böylelikle doğal kaynakların korunmasında faydası ortaya çıkmaktadır. Metallerin geri dönüşümü, yeniden metal üretimine nazaran %90 oranında enerji karlılığına sebep olmaktadır.
Geri dönüşüm sayesinde, yeni ürün imalatına göre, atmosfere daha az karbondioksit ve zararlı gazlar salınır. Bu da doğanın ve kaynakların korunması için önemli bir gerekliliktir.
Ayrıca, hurda metalin ekonomik değeri geri dönüşüm ile birlikte karlılık sağlamaktadır. Bu da işletmelerinin üretim maliyetlerini düşürmelerini sağlar. Üretim maliyetlerinin düşmesi istihdam sağlamaya kadar birçok konuda olumlu etki yaratmaktadır.
Metal Geri Dönüşüm Aşamaları Nelerdir?
Metal ürünlerin geri dönüşümündeki en önemli özelliği tekrar tekrar geri dönüştürülebilir özellikte olmalarıdır. Geri dönüşüm işlemleri, geri dönüştürülecek ürünün türüne bağlı olarak farklılık gösterir.
Metal geri dönüşümleri; toplama → ayrıştırma → sınıflandırma → kırma ve ezme → parçalama → erime → temizleme → katılaştırma → yeniden kullanım için taşıma işlemi gibi farklı aşamalardan geçirilerek geri dönüştürülür.
Toplama; İlk ve en önemli adımdır. Metalleri toplamak için özel olarak tasarlanmış kaplar olacak şekilde düzenlenmelidir. Hurda metal bahçeleri, metaller için toplama merkezleri olarak kullanılır.
Ayrıştırma; Ayrıştırma için mıknatıslar kullanılmaktadır. Böylelikle geri dönüşümcülerin bunları karışık atık akışından kolayca ayırmaları sağlanmaktadır.
Sınıflandırma; Geri dönüşümü olanın geri dönüştürülemeyenden ayrılmasını içerir. Geri dönüştürülmüş metal kalitesinin çok önemli olduğunu belirtmek gerekir. Yüksek kalitede geri dönüştürülmüş bir ürün, ancak geri dönüşüm sürecinde kullanılan orijinal malzemeler iyi kalitede ise oluşturulabilir. Bu nedenle, Sınıflandırma işlemi sırasında sıkı kalite kontrolünü gerektirir.
Kırma ve Ezme; bir sonraki adım metali sıkıştırmak veya sıkmaktır. Tüm geri dönüşüm malzemeleri, makineler kullanılarak sıkıştırılır ve ezilir, böylece konveyör bantlarında fazla yer kaplamazlar.
Parçalama; Metaller, daha fazla işlem yapılmasını sağlamak için küçük parçalara veya tabakalara ayrılır. Küçük parçalar, büyük metal parçalarına kıyasla daha az enerji kullanılarak eritilebilen büyük yüzey / hacim oranına sahiptir.
Erime; Hurda metalin erimesi büyük bir fırında gerçekleşir. Her metal, kendine has özelliklerinin kaybolmayacağı şekilde bu metali eritmek için özel olarak tasarlanmış bir fırına alınır. Geri dönüştürülmüş metalin eritilmesi için gereken enerji, hammaddesinden metal yapmak için gereken enerjiyle karşılaştırıldığında daha azdır. Eritme fırının büyüklüğüne, fırına yerleştirilen metal hacmine ve fırının ısı derecesine bağlı olarak erime işlemi dakikalar veya saatler sürebilir.
Temizleme; Eritme işlemi tamamlandıktan sonra, bir sonraki adım saflaştırma yani temizleme işlemidir. Metallerin saflaştırılması, nihai ürünün safsızlıktan ve yüksek kalitede olmasını sağlamak için yapılır. Elektroliz, bazı metalleri saflaştırma yöntemlerinden biridir. Diğer metaller, metalleri diğer geri dönüştürülebilir maddelerden ayıran güçlü manyetik sistemler altına girer. Bugün metal türüne bağlı olarak farklı arıtma-temizleme yöntemleri vardır.
Katılaştırma; Saflaştırma işleminden sonra, erimiş metal daha sonra taşıyıcı kayış tarafından soğutulduğu ve katılaştırıldığı bir soğutma odasına taşınır. Bu aşamada, hurda metal tekrar kullanılabilecek sağlam bir metale dönüştürülür. Daha sonra yoğunluğunu ve diğer özelliklerini elde etmek için erimiş metale başka kimyasallar eklenir. Soğutma aşamasında, farklı şekillerde ve boyutlarda metaller yapılır ve tasarlanır.
Yeniden kullanım için taşıma işlemi Çubuklar tasarlandıktan ve yapıldıktan sonra, nihai ürün daha sonra farklı fabrikalara ve metale ihtiyaç duyan insanlara taşınmaya hazır boyutlarına ve şekillerine bağlı olarak paketlenir. Bundan sonra, döngü tekrar başlar.
Çelik Malzemelerin Geri Dönüşümlerinin Faydaları Nelerdir?
Geri dönüşümlü çelikler sistematik olarak ayrılır ve geri dönüşüm yoluyla üretim sürecine geri dönmek için kazandırılır.
Demirin yanı sıra, değerli hammaddeler de içeren çeliğin geri dönüştürülebilir olması ekonomik olarak daha karlı olunmasını sağlar.
Tüm dünyada yeniden eritmek için hurda toplayan ve işleyen geri dönüştürücüler tarafından dünya çapında aktif olarak geri dönüştürülür.
Çelik üretim süreci için esas olan iki tür hurda vardır – geri kazanılmış hurda (eski hurda) ve endüstriyel hurda (yeni hurda).
Geri kazanılmış hurda endüstriyel kullanım ömrünü tamamlamış endüstriyel ekipman, tank, çamaşır makinesi ve buzdolabını, vb. içermektedir.
Endüstriyel hurda, endüstri mühendisliği ve imalat kaynakları ile imalattan elde edilen endüstriyel iadeleri veya üretim kesintilerini içerir.
Hurda önemlidir çünkü geri dönüştürülmüş paslanmaz çelik, krom, nikel ve molibden gibi değerli ham elementleri üretim sürecinde toplanan, işlenen ve yeniden kullanılan değerli hammaddeler içerir. Fırınlarda üreticiler tarafından ne kadar fazla hurda kullanılırsa, üretim sürecinde o kadar az hammadde gerekir.
Çelik geri dönüştürüldüğünde, alaşım elementlerinin uygun şekilde ayrıştırılması gerekmektedir. Aksi takdirde, geri dönüştürülmüş çelikte istenmeyen kalıntılar ve çelik kalitesinin düşmesi gibi sorunlar ortaya çıkabilir.
Geri Dönüştürülmüş Çelik Ürünleri Hangi Sektörlerde Kullanılır?
Yapı malzemeleri, otomotiv endüstrisi, mutfak eşyalar, elektronik eşyalar, ambalaj malzemeleri, denizcilik ve enerji endüstrisi yer almaktadır.
Çelik Geri Dönüştürmenin Ekonomiye ve Doğaya Katkıları Nelerdir?
Atık yönetimi: Çelik geri dönüştürme, atık yönetiminde önemli bir rol oynar. Atık çelik malzemeler, geri dönüştürülerek yeniden kullanılabilir hale getirilir ve atık miktarının azaltılmasına yardımcı olur.
Doğal kaynakların korunması: Çelik geri dönüştürülerek, yeni çelik malzemelerin üretimi için gerekli olan doğal kaynakların tükenmesi önlenebilir.
Yeni iş alanları: Geri dönüştürme tesisleri, atık çelik malzemelerinin toplanması, işlenmesi ve yeniden kullanılabilir hale getirilmesi için çalışanlara ihtiyaç duyar.
Enerji tasarrufu: Yeni çelik malzemelerin üretimi, geri dönüştürülmüş malzemelere kıyasla daha fazla enerji gerektirir. Geri dönüştürme, enerjinin tasarruflu bir şekilde kullanılmasını sağlar.
Maliyet tasarrufu: Geri dönüştürülen çelik malzemeler, yeni malzemelere kıyasla daha ucuz olabilir. Bu, üretim maliyetlerini düşürür ve ekonomik faydalar sağlar.
Karbon ayak izi: Çelik geri dönüştürme, karbon ayak izini azaltmaya yardımcı olur. Yeni çelik üretimi, geri dönüştürülen çelik malzemelere kıyasla daha fazla karbon salınımına neden olur.