Добыча алюминия сопровождается выбросом в атмосферу фтористых соединений, которые выпадают с осадками в близлежащих городах и сернистого ангидрида – токсичного газа. На одну тонну металла приходится 360-800 кг твердых отходов – шлама, состоящего из оксида железа, диоксида титана и диоксида кремния.

Для производства тонны алюминия потребуется 15 тысяч кВт энергии, столько же в среднем тратит один человек за 20 лет, а получение с помощью переработки потребует на 95% меньше электричества.

За год нахождения в почве полностью распадается краска на банке. Спустя 15 лет структуру изделия не удастся проследить. Но для полного распада потребуется 500 лет.

За это время пройдёт несколько эпох, а металлические отходы продолжат лежать в земле и наполнять её токсичными соединениями. Наибольший вред наносят сплавы с высоким содержанием магния и марганца.

Зачем нужна переработка?

Главная ценность переработки – получение алюминия, который снова отправляется на производство.

Стандартный состав вторичного сплава:

  • Фото 2Al (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 показатели подходят под стандарты сплавов 3004 и 3104, использующихся для производства корпуса алюминиевых (или жестяных) банок под напитки. При правильном подходе алюминий можно использовать повторно неограниченное количество раз.

Сбор банок для утилизации

Наиболее распространенный способ – сбор на пункте приёма металлолома, где банки прессуются и отправляются на завод.

Существует менее распространенный способ – раздельный сбор мусора, пользоваться им намного проще обычному человеку, но организовать достаточно сложно.

При выбрасывании банки в бак для алюминиевых отходов её не стоит сминать, так как на сортировочном пункте автоматика определяет банку по её форме и текстуре.

Технология переработки

На завод по переработке алюминиевый лом поступает в виде прессованных кубов. Для утилизации жестяных банок такой формат не подходит, поэтому их измельчают и отправляют на сортировочную линию.

Первичная сортировка

На линии происходит проверка магнитным сепаратором на наличие магнитящихся металлов. Далее с помощью воздушного ножа отделяются тяжелые примеси, которые падают вниз, а алюминий в прямом смысле летит дальше. Первичная сортировка на этом заканчивается, а лом отправляется на удаление краски.

Удаление лака

Удалить краску необходимо для того, чтобы во время плавления в сплаве не было веществ, способных загореться. Остатки краски приводят к тому, что лом в плавильной печи начинает гореть и вместе с краской сгорает металл.

Фото 3Для этих целей существует два способа:

  1. Конвейерная печь, в которой лак выдерживается длительное время при температуре, близкой к 520⁰С. Камеру сгорания наполняют летучими соединениями лакокрасочных покрытий, которые способствуют быстрому выгоранию лака.
  2. Роторная печь, нагрев в которой происходит поэтапно, с постепенным повышением температуры до 615⁰С к последнему этапу. Такой способ позволяет нагреть металл почти на 100 градусов выше, чем в конвейерной печи и при этом не расплавить алюминиевый лом.

Обоим способам свойственен риск потерять много металла из-за допущенных ошибок. Важно поддерживать температуру в заданном диапазоне, так как при недостаточном нагреве на поверхности алюминия останется смолянистый слой, который загорится в плавильной печи. А при перегреве металл начнет гореть, ещё не доехав до переплавки.

Плавление

Чтобы получить качественную массу, необходима печь, в которой можно удалить лишние компоненты. После расплавки алюминиевого лома на его поверхность всплывают загрязнения.

Их необходимо просто снять сверху и отправить к остальному шлаку. Масса шлака не превышает 15% от общей массы привезенного на переработку алюминия.

Полученный сплав отправляется в печь непрерывного плавления. В эту же печь добавляют объемный лом и чистый алюминий, чтобы качество сплава удовлетворяло потребности современного производства.

Обработка

Следующий этап конвейера – печь-миксер, где добавляют другие металлы к сплаву, а также проводят продувку инертным газом, чтобы избавиться от примесей.

Отлив слитка и формирование листа

Полученный сплав, готовый к повторному использованию, отливают в слитки весом 15 тонн. Из полученного слитка формируют лист алюминия с помощью прокатки.

В процессе образуется много «лишнего» металла из-за обрезки слитка и полученного листа. Такие отходы называются внутренними и их сразу отправляют на повторную переплавку, так как химический состав у металлических отходов совпадает с заданным.

Плавление в домашних условиях

Температура плавления алюминия достаточно мала для того, чтобы его можно было переплавить с помощью подручных средств в домашних условиях. Дальнейшее использование алюминия зависит от индивидуальных целей.

Можно сдать его в пункт приёма металлолома по цене цветного металла или использовать в быту, выплавляя необходимую форму. А для особо продвинутых мастеров есть возможность выточить заготовку из болванки на токарном станке.

Фото 4Необходимые материалы:

  1. Алюминиевый лом.
  2. Кирпичи.
  3. Уголь.
  4. Металлическая решетка с малыми отступами между прутьями.
  5. Любой фен.
  6. Труба, в которую войдет диффузор фена.
  7. Тигель.
  8. Форма для отлива.
  9. Флюс для алюминия.

Перед началом плавки алюминиевые банки нужно смять, чтобы они занимали минимум места, а ещё лучше измельчить.

Изготовление печи

Печь для плавления металла состоит из двух уровней. Материал стен – кирпич, так как он хорошо удерживает тепло. Укладывать кирпичи можно без раствора, прижимая их друг к другу.

Нижний уровень печи служит для нагона воздуха и к нему подводится труба с феном на другом конце. Важно, чтобы труба была направленна под небольшим углом вверх.

Сверху на каркас кладется металлическая решетка, через которую не должны падать угли вниз, над этой решеткой формируется верхний уровень.

На втором ярусе печи будет греться уголь и важно, чтобы кирпич был плотно уложен для максимального нагрева. Если печь получилась больше тигля, пустое пространство можно накрыть кирпичом сверху.

Тигель и форма для отлива

Самое главное в тигле для переплавки алюминия – температура плавления должна быть больше 800⁰С. Подойдет стальная емкость с толщиной стенки более 5 мм. Лучшее решение из подручных средств – обрезанный баллон огнетушителя с приваренной ручкой из арматуры. Носик тигля необходимо отшлифовать, чтобы упростить процесс отлива.

К форме для слитка требования идентичны. Важно, чтобы материал не расплавился от жидкого алюминия, а дальнейшие пожелания индивидуальны.

Фото 5

Запуск печи и переплавка

На металлической решетке разжигаются угли и после их прогорания включается фен, который нагоняет нужную температуру. В этот момент в печь ставится тигель, стенки которого смазаны флюсом. Благодаря флюсу шлак не прилипнет к стенкам, а всплывет на поверхность и его можно будет убрать.

В нагретый тигель загружается лом и в процессе плавления добавляется, пока не будет достигнут желаемый уровень алюминия. Далее убирается шлак с помощью подручных средств. Лучше всего для этого подойдет ложка.

Отлив алюминия производится непрерывно в одном темпе, для исключения пузырьков, которые могут образоваться при неравномерном отливе.

Полученная форма извлекается пока алюминий ещё горячий и легко отстаёт от стенок.

Помимо этого, существует ещё множество других способов, но этот самый простой в исполнении и одновременно безопасный. Каждый, кто интересуется переплавкой алюминия дома, сможет применить на практике этот способ и на выходе получить слиток почти чистого металла.

Как заработать на сдаче алюминиевых банок?

Заработок на сборе и сдаче алюминиевых банок – вполне рентабельная деятельность, заработать на которой не составляет большого труда.

Зная места большого скопления мусора, можно успешно находить килограммы банок и приносить на пункты приема. Об этом у нас есть отдельная статья, в которой подробно расписан процесс заработка на сдаче банок.

Видео по теме

На этом видео показано, как работает самодельная печь для плавления алюминия:

Заключение

Обделять вниманием алюминиевые банки — значит лишать себя возможности заработать, а человечество — обеспечить растущими проблемами с мусором. Каждому по силам делать выбор в магазине в пользу другой емкости или не выбрасывать алюминий вместе с пищевыми отходами, а откладывать для дальнейшей сдачи в пункт приема.

Переработка алюминиевых банок возможна практически бесконечное количество раз, а значит с помощью повторной переработки снизится добыча алюминия и вредные выбросы в окружающую среду.

Так почему же мы продолжаем заполнять планету мусором?