CZĘŚĆ JACKA JACKOWSKIEGO
Metal rodzimy – metal pochodzenia naturalnego, nieprzetworzony
Metal pierwotny – metal poddany obróbce
Metal wtórny – zużyty element metalowy poddany ponownej przeróbce
Odpady – ruchome substancje lub przedmioty, których właściciel pozbył się, dzielą się na:
Do wykorzystania,
Do utylizacji
Surowce wtórne – składniki odpadów nadające się do ponownej przeróbki i wykorzystania
Gospodarowanie odpadami – zbieranie, odzysk, transport, unieszkodliwianie, nadzór
Odzysk – bezpieczne wykorzystanie materiałów i energii
Odzysk energii – termiczne przetwarzanie odpadów w energię
Termiczne przetwarzanie odpadów – utlenianie, spalanie, rozkład pirolityczny
Spalarnia odpadów – miejsce unieszkodliwiania odpadów
Recykling – wykorzystanie surowców wtórnych i odpadów w przemyśle. Powtórne przetwarzanie substancji lub materiałów zawartych w odpadach do pierwotnego przeznaczenia.
Regeneracja – odzysk wartościowych substancji lub przywrócenie pierwotnych właściwości
Regenerat – nowa lub naprawiona część, produkt otrzymany w procesie regeneracji
Utylizacja – wykorzystanie materiałów, które straciły swoje właściwości do dalszej produkcji
Neutralizacja – uczynienie odpadów nieszkodliwymi
Unieszkodliwienie odpadów – przekształcenie w celu doprowadzenia do stanu nieszkodliwego dla człowieka
Poradnik gospodarki odpadami:
Zapobieganie powstawaniu odpadów
Minimalizacja ilości odpadów
Maksymalne odzyskiwanie
Skuteczne unieszkodliwianie
Procesy odzysku:
Wykorzystanie jako paliwa lub innego środku wytwarzania energii
Regeneracja i odzysk rozpuszczalników
Procesy unieszkodliwiania odpadów:
Składowanie na wysypiskach odpadów
Składowanie w glebie i ziemi w specjalnych pojemnikach
Odprowadzanie do wód z wyjątkiem mórz
Zatapianie na dnie mórz
Czas życia produktu:
Marketing -> Projektowanie -> Produkcja -> Eksploatacja -> Złomowanie (RECYKLING)
Proces odlewania:
Odlewanie -> Usuwanie odlewu z formy -> Usuwanie ukł. wlewowego z formy -> Obróbka końcowa surowego odlewu -> Obróbka skrawaniem odlewu -> Montaż -> Eksploatacja -> Złomowanie
Główne odpady produkcyjne odlewni:
Masa formierska 65%
Żużel 10%
Pyły, szlamy 15%
Inne 10%
Podział mas formierskich ze względu na :
Dobór składników masy
Rodzaj tworzywa wlewanego do formy
Stosowanie przy formowaniu
Konsystencję masy
Stan formy przed zalewaniem
Regeneracja mas formierskich – odzysk masy formierskiej ze zużytej formy
Przygotowanie masy do regeneracji:
Kruszenie masy
Przesiewanie masy w maszynach wibracyjnych, separatorach magnetycznych bębnowych
W zużytej masie formierskiej występuje 90 – 98% piasku kwarcowego. Na tonę żeliwa przypada 5ton masy formierskiej
Opłacalność regeneracji mas formierskich zależy od:
Kosztów linii regeneracji
Kosztów eksploatacji urządzeń do regeneracji
Jakości uzyskiwanego regeneratu
Koszty zakupu piasku, transportu, składowania, itp.
Koszty regeneracji mas formierskich:
Mechaniczna 100%
Pneumatyczna 150 – 170%
Termiczna 190 – 220%
NORMA odnośnie odpadów metalowych
Przedmiotem normy jest złom stalowy wsadowy i niewsadowy, stopowy i niestopowy, obejmujący odpady produkcyjne i złom poamortyzacyjny
Złom stalowy stopowy – stop zawierający jeden lub więcej pierwiastków stopowych (Wanad, Krzem, Chrom) w ilościach większych niż 0,4% ; Mangan – 1,5%
Złom stalowy niestopowy – złom bez dodatków stopowym lub w ilościach mniejszych niż ww.
Odpady produkcyjne – powstałe w procesie stalowniczym przeróbki plastycznej i mechanicznej, nadające się do przetwórstwa metalurgicznego
Złom poamortyzacyjny – zużyte lub uszkodzone konstrukcje, przedmioty, wyroby stalowe, nadające się do przerobu metalurgicznego
Złom niebieski- nieskorodowane wsadowe odpady poprodukcyjne z przerobu plastycznej stali.
Złom wsadowy – złom przygotowany o wymiarach, postaci, masie, składzie chemicznym i dopuszczalnych zanieczyszczeniach umożliwiających ekonomiczne i bezpieczne wykorzystanie jako wsadu do produkcji stali, żeliwa, surówki, itp.
Złom nie wsadowy- złom wymagający przed wykorzystaniem przerobu mechanicznego lub ręcznego w celu uzyskania potrzebnych wymiarów , postaci i masy oraz usuniecie zanieczyszczeń metalicznych i niemetalicznych .
Stopnie skorodowania:
Niezardzewiały
Zardzewiały
Przerdzewiały
Aluminium sektor – charakteryzuje się jednolitym składem chemicznym, jednolitą postacią, niskim poziomem zanieczyszczeń. Obejmuje aluminiowe przewody elektryczne wizualnie nie utlenione powierzchniowo
SZKŁO
Szkło – ciało bezpostaciowe. Kruche, izolator, niskie przewodnictwo i rozszerzalność cieplna, przezroczystość do 90%. Odporność na czynniki atmosferyczne, kwasy. Rodzaje:
Kwarcowe
Sodowo – wapniowe
Sodowo – krzemianowe
Wysokoglinowe
Ołowiane
Przeznaczenie:
Budowlane
Gospodarcze
Techniczne
Opakowaniowe
Surowce:
Piasek kwarcowy
Boraks
Tlenki metali zasadowych
Tlenki innych metali
Związki barwiące szkło
Wytwarzanie:
Przygotowanie wsadu
Topienie + ujednorodnienie 1400 – 1500oC
Schłodzenie do temperatury formowania
Formowanie:
Wydmuchiwanie
Wyciąganie
Wytłaczanie
Ciągnienie
Walcowanie
Rozwałkowywanie
Obróbka cieplna: odprężanie, hartowanie
PAPIER – produkt w postaci arkuszy lub wstęg powstały w procesie spilśnienia i dalszej obróbki włókien zawieszonych w wodzie i osiadłych na sicie.
Technologia:
Rozwłóknianie
Wytwarzanie pulpy
Odsączanie
Cięcie
Kalandrowanie (walcowanie)
Odpady z papieru, tektury – to opakowania poużytkowe zawierające celulozę
Makulatura:
Odmiany słabe
Odmiany średnie
Odmiany lepsze
Odmiany mocne
Odmiany specjalne
POLIMER – powstaje na drodze chemicznej z gazu i ropy naftowej
Polimer + dodatki = tworzywo sztuczne
Recykling jako pewna forma odzysku
Przyczyny wzrostu produkcji tworzyw sztucznych:
Łatwość pozyskiwania surowców
Niska cena
Niska pracochłonność
Niska energochłonność procesu produkcji i przetwarzania
Przyczyny spadku produkcji tworzyw sztucznych:
Światowy kryzys gospodarczy
Polimery:
PE – polietylen PE+PP=Poliolefiny
PP – polipropylen LD – low density HD – high density
PE-LD i PE-LLD – osłony kabli
PE-HD – nakrętki
PET – butelki
PVC (polichlorek winylu) – kalosze
PP – zderzaki
PS i PS-E – kubki od jogurtów
PUR – gąbki
Inne – klocki z ABS, patelnie z teflonem
Zużycie tworzyw sztucznych w sektorach gospodarczych:
Opakowania 40%
Budownictwo 21%
Przemysł samochodowy 7%
Sprzęt elektroniczny 6%
Inne 26%
Działania zmierzające do:
Uregulowań prawnych dotyczących zagospodarowania, składowania, przetwarzania odpadów
Udoskonalenia technologii produkcji i przetwarzania tworzyw sztucznych
Zwiększenia świadomości ekologicznej społeczeństwa
Popularyzacji wyrobów wykonanych z surowców wtórnych
CZĘŚĆ CZARNECKIEJ-KOMOROWSKIEJ
Regranulat – mieszanina cząsteczek o podobnych właściwościach, kształcie, rozmiarze
Recyklat – mieszanina o cząsteczek o różnych kształtach, wielkości. Po procesie regranulacji powstaje regranulat
Strategia UE zakłada:
Ochronę powietrza
Zapobieganie powstawaniu odpadów i recykling
Ochronę mórz i oceanów
Ochronę ziemi, zasobów naturalnych
Ograniczenie stosowania środków ochrony roślin
Aktualne akty prawne UE w dziedzinie odpadów:
O opakowaniach i odpadach opakowaniowych
O pojazdach wycofanych z eksploatacji
O sprzęcie elektronicznym
O zakazie stosowania substancji niebezpiecznych
Hierarchia postępowania z odpadami:
Działania prorecyklingowe w UE:
Zapobieganie powstawaniu odpadów lub zmniejszenie ilości odpadów
Redukcja zużycia materiałów pierwotnych
Organizowanie systemów gromadzenia i segregacji
Opracowywanie systemów odzysku
Zachęcanie do użycia materiałów wtórnych
Wprowadzenie opakowań wielokrotnego użytku
Opakowania zużyte i nieodpowiednie do przetworzenia należy poddać recyklingowi termicznemu
Wprowadzenie recyklatów podobnych do pełnowartościowych
Odpady polimerowe – wszystkie polimery oraz substancje, powstałe w wyniku wytwarzania i przetwarzania materiałów polimerowych oraz odpady poużytkowe
Ekobilans – ważne narzędzie oceny ekologicznej dla producentów i konsumentów
Składniki ekobilansu o znaczeniu priorytetowym:
Całkowity nakład energii z uwzględnieniem zapotrzebowania na ropę
Emisja substancji szkodliwych do atmosfery, wody, gleby
Zużycie surowców
Zużycie wody
Ilość odpadów stałych nie nadających się do utylizacji
Podstawy ekobilansu:
Ocena ekologiczna wytworzonego produktu
Ocena procesu technologicznego lub systemu transportu
Funkcja optymalizacyjna
Podejmowanie decyzji administracyjnych
Wyrób najkorzystniejszych z punktu widzenia możliwości materiałowych
Cele ekobilansu:
Motywowanie do działań proekologicznych i kontrola rezultatów
Rozwój nowych produktów i procesów przyjaznych środowisku
Wskazywanie słabych punktów procesu
Przejście od szczegółowego do kompleksowego spojrzenia na ochronę środowiska
Etapy technologii wtórnego przetwórstwa:
Zbieranie
Segregowanie i separacja
Rozdrabnianie
Mycie
Suszenie
Właściwe technologie recyklingu:
Materiałowe
Energetyczne
Chemiczne
Technologia zbierania odpadów z tworzyw sztucznych:
Gromadzenie odpadów
Transport
Przeładunek
Składowanie nieczystości
Wybór właściwej metody recyklingu zależy od:
Dostępność surowca do produkcji
Koszt wydobycia surowca
Koszt produkcji polimerów
Koszt przetworzenia
Nakłady związane z zastosowaniem materiałów alternatywnych
Techniki gromadzenia odpadów:
Przypadkowe – wszystkie rodzaje odpadów razem
Selektywne – segregacja odpadów
Metody składowania odpadów:
Pojemnikowe
Zbiornikowe (kontenery, bunkry, silosy)
Składowiskowe
Sprzęt elektroniczny i elektryczny (EEE) – sprzęt, którego właściwe działanie uzależnione jest od zasilania prądem elektrycznym lub polem elektromagnetycznym oraz sprzęt do wytwarzania, pomiaru, przesyłu prądu lub pól
Zużyty sprzęt elektroniczny – sprzęt, który jest odpadem w rozumieniu dyrektywy
Cykl życia produktu elektrycznego i elektronicznego:
Recykling I stopnia – ponowne wykorzystanie, modernizacja, sprzęt sprawny. Urządzenia (komputery, monitory)
Recykling II stopnia – demontaż na elementy składowe, przekazywany do firmy recyklingowej; segregacja, selekcja. Podzespoły (elementy)
Recykling III stopnia – wysoki koszt demontażu, przetwarzamy w celu odzyskania danego materiału, elementy uszkodzone. Przetwarzanie:
Materiały jednorodne (przetwarzanie materiałowe) metale, tworzywa sztuczne
Materiały niejednorodne:
(przetwarzanie surowcowe) sole, metale, olej opałowy
(przetwarzanie materiałowe) metale, tworzywa sztuczne
(odzysk energii) energia 35MJ/kg
Surowce wykorzystywane w sprzęcie elektrycznym i elektronicznym:
Napełniacze – podnoszą cechy wytrzymałościowe, zwiększają objętość:
Kreda
Talk
Krzemionka
Wodorotlenek glinu
Związki pomocnicze – odporne na wodę, temperaturę, promienie UV,kwasy
Stabilizatory
Antyoksydanty
Antystatyki
Metale – Ołów, Rtęć, Żelazo, Cynk, Chrom
Związki uniepalniające – bromowe, chlorowe, fosforowe
Zagrożenia ze strony sprzętu elektronicznego i elektrycznego nieobjętego recyklingiem:
Rakotwórcze
Zanik mięśni
Odwapnienie kości
Nowotworowe
Choroby serca
Metody demontażu:
Ręczny:
+ podstawowe narzędzia
+ niskie nakłady
– czasochłonny
– ograniczona waga przedmiotów
Mechaniczny
Automatyczny:
+ wydajność
+ redukcja kosztów recyklingu
– wysoki koszt infrastruktury
Inne metody odzysku:
Tworzywa sztuczne – spektroskopia
Metale – piroliza
Usprawnienie procesu odzysku:
Oznakowanie produktów
Ocena cyklu życia produktu
Projektowanie proekologiczne