Екология и рециклиране на металите

Скрапът от черни и цветни метали се явява ценна суровина за рециклиращата индустрия. Тази група отпадъци включва технологични отпадъци, получени от добива, преработката или механичната обработка на черни и цветни метали и сплавите им, машини, съоръжения и конструкции, метали от строителство и разрушаване на сгради, както и метали с битов характер, получени в резултат на жизнената дейност на хората. Основно метали се образуват и при третирането на други отпадъчни потоци като: излезли от употреба моторни превозни средства, електрическо и електронно оборудване, батерии и акумулатори.

Рециклирането на метали включва няколко етапа като сортиране, рязане, уплътняване и претопяване. При рециклиране на металите от голямо значение е предварителното сортиране на металния скрап. В нашата страна съществува мрежа от пунктове за прием на метални отпадъци, но въпреки това значителна част от тях се смесват с общия поток отпадъци и се извозват за депониране. Големите компании, работещи в този сектор обезпечават целия спектър услуги по приемането и последващите третирания на металния скрап и метал съдържащите отпадъци до извозването му към крайни рециклатори.

Рециклирането на металите има неоценима полза за екологията и икономиката. Рециклирането на металния скрап води до решаване на екологичен проблем, свързан с натрупването на метални отпадъци в сметища и депа, които отнемат стотици хектари полезна площ. Дори и не се замисляме – от какво е направена тази или онази вещ, просто я използваме и когато стане негодна за употреба я изхвърляме в боклука.

Ако се огледаме наоколо, можем да видим колко метални отпадъци ежегодно се озовават на улицата, натрупват се купища строителни отпадъци, ръждясало желязо, изгнили коли и домакински уреди в града или извън градската зона, натрупват се и остават да корозират или се озовават в депата.

Десетки години, векове ще са необходими, за да се разпадне металът изхвърлен в депо. Метали се разлагат изключително бавно, а в процеса на окисление някои елементи в състава на техническите сплави образуват токсични соли. Отделят се метали като калай, олово, цинк, кадмий и др. са способни да разрушат човешкото здраве, натрупват се в растенията и в организмите на селскостопанските животни, навлизат в наземни и подземни води.

Компонентите, съдържащи живак сами по себе си представляват голяма опасност. Депонирането на метал съдържащ отпадък без да бъде направен опит за рециклиране е крайно разточително и безотговорно по отношение на бъдещите поколения. Не по-малко вредни се явяват изоставените и корозиращи метални конструкции – от ръждата под формата на прах се отделят образуваните железни окиси, които са опасни за растежа на растенията. При попадане в солени води, процеса на разпад се ускорява. Металните йони се запазват в почвата, и представляват опасност за здравето, ако се отглеждат земеделски култури върху тези почви.

Центровете за оползотворяване на отпадъци, металургичните предприятия, извършващи същинското крайно рециклиране и леярните, претопяващи скрап са тези, които могат да решат проблема с отпадъчните метали. Добиването на метали от вторични суровини има предимство за много водещи отрасли на промишлеността.

Металургичните и машиностроителните предприятия изпитват недостиг на качествена суровина. Металният скрап по технически и качествени характеристики не отсъпва на първичните суровини. Вторичното производство на метали е с много по-опростен технологичен и производствения цикъл. Почти всеки метал може да бъде подложен на вторично претопяване, което значително спестява разходите за извличане на метала от рудата и преработката ѝ.

Металните руди са невъзобновяем природен ресурс и ще настъпи момент, когато запасите от руда на планетата ще се изчерпат. Според експертите, известните запаси от някои руди са почти изчерпани, проучването и разработването на нови находища изисква огромни капиталовложения, съпроводени с висок риск.

Добивът на метали от руди и тяхната последваща обработка причиняват големи щети на околната среда. Разработването на едно рудно находище е свързано с радикална промяна в химичния състав на огромни количества скални и земни маси. В процеса на преработка на рудата се образуват токсични отпадъци, които постъпват непосредствено в атмосферата.

Решението на проблема е използването в металургическата промишленост на вторични суровини. Към днешна дата около половината от произведената стомана се произвежда от суровините от втория цикъл – отпадъци от черни метали.

Всички метали могат да се подлагат на рециклиране неограничен брой пъти, с минимални количествени загуби и пълно запазване на техническите им свойства. Рециклирането на метален скрап в сравнение с добива на метал от руда има следните предимства: намалява стойността на готовия метал 2÷4 пъти; намаляване на количеството добивана руда за нуждите на металургичния отрасъл; намаляване на енергопотреблението; намаляване на емисиите на въглеродни, серни и азотни окиси и други потенциално опасни съединения; намаляване на потреблението на други ресурси, в частност вода и кислород.

Рециклирането на метални отпадъци позволява да се намали с около 40% потреблението на суровини, намалява площта за изхвърляне на отпадъци и необходимостта от рекултивация на терените, на които са разположени депата за обезвреждане на отпадъци.

В допълнение към спестяването на природни ресурси, вторичната преработка на метали спомага за намаляване на вредното въздействие на металургичната промишленост върху околната среда. Топенето на стомана от скрап намалява потреблението на минерални суровини (1 тон скрап от чугун или стомана може да спести 3,5 тона минерални суровини: 2 тона желязна руда, 1 тон кокс и 0,5 тона варовик), намалявайки вредните емисии в атмосферата.

Съвременните металургични агрегати и новите технологии позволяват рециклиране, при което се произвеждат метални продукти имащи много по-добри технически характеристики от произведените при първична преработка.

От изключителна важност, обаче е въпросът, колко от металите в края на жизнения си цикъл всъщност се рециклират и колко се губят в депата. Съществуващите оценки показват, че в световен мащаб над 80 % е степента на рециклиране само на титан и хром.

Желязото е на 80 %. Следват 13 метала (сребро, алуминий, злато, кобалт, мед, манган, ниобий, никел, олово, паладий, платина, рений, родий, калай, и цинк) със степен на рециклиране над 50%. Под 50% е степента на рециклиране на магнезий, молибден, волфрам, кадмий, рутений и иридий.

В епохата на глобалното потребление на продукти, възстановяването на ценни суровини от промишлените и битовите отпадъци е с особено важно значение. Какво ще оставим на идните поколения – чист въздух, вода и почва или планини от отпадъци. Замърсяването и нерационалното използване на суровини намалява възможността на бъдещите поколения да имат жизнени ресурси и да бъдат здрави.