آماده سازی و فرآوری و تجهیزات ضایعات: تهیه و همگن سازی ضایعات در واقع یکی از تخصص های مهم در فرآیند تولید شمش فولاد از ضایعات می باشد. غیر قابل انکار به مهارت فرآیند جمع آوری بستگی دارد. شناخت آنها از تجهیزات خود و توانایی ذاتی تجهیزات و اقدام سیستماتیک در فرآیند آماده سازی در کنار سایر شرایط باعث افزایش رقابت پذیری مجموعه شده و در شرایط سخت بازار می تواند مجموعه را نجات دهد و یا بالعکس وارد مرز ورشکستگی شود. داشتن اطلاعات شرط اول بقا در هر زمینه ای است.

دستگاه های آماده سازی ضایعات

در زمینه تهیه ضایعات، نگاه سنتی، کلیشه ای و غیرحرفه ای می تواند فاجعه باشد. ابتدا باید ضایعات و ترکیبات آن شناسایی شده و روش مناسب تهیه بر این اساس اتخاذ شود.
اصل مهم بعدی در تهیه ضایعات، یافتن ارزان ترین و سریع ترین راه برای رسیدن به هدف است. موارد زیادی وجود دارد که دستگاه های آماده سازی ضایعات و برش ضایعات سنگین در کارگاه موجود است اما برای اینکه فشار کمتری به دستگاه وارد شود ضایعات سبکی که با مصرف پنجاه کیلووات با پرس آماده به راحتی ذوب می شود. دستگاه هزار کیلووات انرژی مصرف می کند و به دلیل نازک بودن ورق ها، فشار عمودی به فشار افقی و مخرب تبدیل می شود و دستگاه دائماً آسیب می بیند. در نهایت به دلیل ناکارآمدی در فرآیند فرآوری، اکثر قراضه ها حتی بدون فرآوری در کوره ها شارژ شدند. با توجه به این عوامل زمان استاندارد ذوب بسیار افزایش می یابد و در نتیجه مصرف برق و مواد مصرفی کوره ها و آلودگی شدید منطقه حاصل کار خواهد بود. همه این موارد حاصل تاسف عدم دانش تخصصی و نبود تجهیزات مناسب در فرآیند پردازش است. برای اکثر دوستان در کارخانه‌های ذوب، این صحنه‌ها صحنه‌های آشنا هستند که به وضوح نیاز به بررسی دقیق فرآیند تهیه ضایعات را نشان می‌دهند.

در اینجا قصد دارم به معرفی چند دستگاه متداول و کاربرد آنها در فرآیند تهیه ضایعات آهن بپردازم که امیدوارم مفید واقع شود.

انواع قیچی ضایعات

قیچی آهنی عمدتاً در انواع قیچی ضایعات به مدل های کروکودیل مدل های قابل حمل قابل نصب بر روی بیل مکانیکی ثابت و بیل های صنعتی می باشد که در دو مدل پره ای و مخزن دار تولید می شوند. مدل های پره دار، ضایعات حجیم، حجم اتاق های ماشین و اتوبوس را با دو باله جانبی کم کرده و با میز پرس فشار می دهند و در نهایت با تیغه هایی با فشار 400 تا 700 تن برش می زنند و در نوع مخزن دار ضایعات سنگین مانند. به عنوان ریل آهن، تیرها و صفحات ضخیم توسط بیل های پشت تیغه هایی که معمولا بین 500 تا 1200 تن فشار می آورند خرد می شوند.

مدل های SHEAR قابل نصب بر روی بیل مکانیکی معمولاً سرعت بالایی ندارند و فقط برای مصارف خاص و برش قطعات سنگین و بزرگ مانند شاسی واگن قطار استفاده می شوند. قیچی کروکودیل را می توان برای بریدن کمک فنر و کپسول های انفجاری البته با رعایت نکات ایمنی استفاده کرد.

انواع پرس ضایعات

پرس در فرآوری ضایعات آهن یک دستگاه پرکاربرد است که در ایران بیشتر از سایر تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرد. البته در خارج از ایران و کشورهای پیشرفته تر این میزان استفاده از این دستگاه وجود ندارد. پرس ها معمولا در کارگاه های مبدا قرار دارند و به دلیل زمان آزاد کار، پرس ها کوچکتر و ساده تر هستند. در ایران به دلیل برخی سوء استفاده ها از محموله های پرس، کارخانجات ترجیح دادند محموله را به صورت عمده خریداری کرده و فرآیند پرس را در خط تولید فرآوری کنند. فشارهای بزرگ و سریع بیشتری رخ می دهد. دستگاه پرس باعث کاهش حجم ضایعات و افزایش تراکم ضایعات و در نهایت کاهش حدود 30 درصدی مصرف برق در کوره ها و ارائه راندمان بالا با مصرف انرژی کم می شود که دلیل دیگری بر استقبال از این دستگاه در ایران می باشد. در کارخانه ها، تکنسین های ذوب معمولاً از بلوک های فشرده در پایان زمان ذوب برای کنترل میزان کربن ذوب استفاده می کنند.

در ایران به لطف تولیدکنندگان مختلف شاهد انواع پرس ضایعات در مدل های خوب این خودرو هستیم اما این دستگاه ها از نظر تعمیر و نگهداری و از نظر ایمنی در صورت رعایت نکردن نکات ایمنی بسیار دردسر ساز هستند که از ویژگی های اکثر ماشین های بزرگ و دست دوم در پردازش ضایعات استفاده می شود. معیار کیفیت یک پرس پس از راحتی در اپراتور، در دسترس بودن قطعات یدکی مصرفی و سهولت تعمیر و ….. سلامت مخزن فشار پرس. اگر مخزن فشار باز است یا دارای آج ها و فرورفتگی های شکسته یا پله ای است، تفاوت چندانی با ضایعات مذاب ندارد، بنابراین قبل از خرید پرس، از کیفیت مخزن فشار اطمینان حاصل کنید. همچنین ابعاد بلوک خروجی برای بسیاری از کارخانه ها بسیار مهم است. قبل از انسداد ضایعات حتما به سفارش کارخانه مشتری توجه کنید.

دستگاه خرد و فشرده کننده ضایعات

ماشین های شرودر ماشین های رایجی در ایران نیستند زیرا به دلیل ماهیت فرآیند جمع آوری ضایعات در ایران، ضایعات “پک” و کاملی مانند دستگاه کامل یا یخچال کامل وجود ندارد و معمولاً فرآوری اولیه انجام می شود. در کارگاه های کوچک و با دست. برخلاف کشورهای توسعه یافته که چنین ضایعات به عنوان یک “بسته” وجود دارد، چنین نیست. بنابراین اکثر فلزات غیرآهنی که می توانند سودآور باشند حذف می شوند اما از نظر کیفیت ضایعات خروجی این دستگاه بهترین و همگن ترین نوع ضایعات است که در هنگام ذوب آلودگی کمتری ایجاد می کند و دردسر انفجار شوک را ندارد. جاذب ها و کپسول های انفجاری نتیجه ذوب شمش ها بهتر خواهد بود. در این دستگاه خرد و فشرده کننده ضایعات ، شسته و جدا می شود و تقریباً تمامی نیازهای اولیه مربوط به فرآوری ضایعات را پوشش می دهد. با توجه به قدرت و قدرت دستگاه می توان از آن استفاده کرد.

دلایل عمده افزایش بازدهی در استفاده از ضایعات شرد عبارتند از :

– درصد بالاتر آهن موجود در هر تن بار فلزی،
– امکان ایجاد ترکیب شیمیایی یکنواخت تر فولاد ذوب شده از ذوب به ذوب،
– بارگیری سریعتر در هر سبد (در صورت استفاده از سبد) بدلیل اینکه انتقال مواد در استفاده از ضایعات شردد نسبت به ضایعات دیگر آسان تر است.
– چگالی بالاتر ضایعات شردد موجب کاهش تعداد سبدهای لازم برای کوره و در صرفه جویی در وقت ذوب به ذوب.
– تسریع در پر کردن کوره موجب کاهش کمتر دمای کوره میشود .
– ترکیب بهتر ضایعات شردد با سایر شارژهای فلزی (مانند آهن اسفنجی) در داخل کوره و پر نمودن تخلخل های داخل شارژ باعث دست یافت به چگالی بالاتری در کوره می شود.
– چگالی بالاتر باعث استفاده کمتر از انرژی بر ازای هر تن فولاد ذوب میشود.

ترکیب بار فلزی همگن ضایعات شرد و آهن اسفنجی :
– باعث جلوگیری از ورود ضایعات از قبیل خاک، سنگ، فلزات رنگی، پلاستیک و پی وی سی در کوره ذوب می شود
– موجب عمر طولانی تر الکترود ها و شکنندگی کمتر آنها در کوره های قوس الکتریکی می شود،
– باعث افزایش عمر نسوزهای داخل کوره می شود.
– موجب کنترل نا خالصی های مضر از قبیل سولفور و فسفر در فولاد ذوب می شوند.

 حذف نا خالصی های مضر به نوبه خود موجب :
– کاهش سرباره،
– کیفیت برتر فولاد
– آلودگی کمتر در محیط زیست و کاست چالشهای زیست محیطی می شود.

معرفی دستگاه های شردر

معرفی دستگاه های شردر و ویژگی های دستگاه خردکن از نوع چکشی می باشد به شرح زیر است: دستگاه های شردر تراکم ضایعات از حدود 300 گرم بر متر مکعب به صورت ضایعات سبک (LMS) تا 900 تا 1300 کیلوگرم در متر مکعب را می توان بسته به کیفیت ضایعات افزایش داد. این ماشین ها بازیافت را با بالاترین کیفیت با طول 10 تا 20 سانتی متر انجام می دهند. جداسازی فلزات غیرآهنی توسط سیستم جریان گردابی (ECS) انجام می شود که عمدتاً آلومینیوم و سپس مس هستند و ارزش ذخیره شده خود را دارند. سه خروجی اصلی فلزات آهنی، فلزات غیرآهنی و ضایعات هستند و توسط یک تسمه نقاله هدایت می شوند. آماده سازی کار ساختمان برای نصب و راه اندازی ماشین آلات Bonfiig Yuli حداقل بوده و محدود به محوطه بتنی می باشد. خردکن فقط باید از سه نقطه محکم به پایه بتنی متصل شود و نیازی به ساخت یا نصب اضافی نیست. لازم به ذکر است که دستگاه های خردکن چکشی را نباید با دستگاه های برشی خرد کن اشتباه گرفت. با توجه به ابعاد ضایعات فرآوری شده غیراستاندارد و از نظر کیفیت پایین تر و کثیف تر از دستگاه های چکشی، ارزش ضایعات آهن نهایی کمتر بوده و قابلیت فرآوری ضایعات بسته بندی شده یا فشرده را ندارد و همچنین نگهداری از آنها هزینه بر است. ویژگی های دستگاه شرودر ساخت شرکت Bonific Lively که از نوع چکشی می باشد به شرح زیر است:

انتخاب دستگاه های خردکن چکشی Bonfig Yuli را می توان در سه عامل کلیدی خلاصه کرد. انرژی مصرفی، نوع ضایعاتی که باید فرآوری شود (مثلاً ماشین، کیسه، نور …) و حجم ضایعات فرآوری شده، اندازه و نوع خردکن را تعیین می کند

1. نیروی دیزل یا برق، در صورت امکان برق رسانی ۳ فاز ، برق مقرون به صرفه تر است.
   2. کاربرد شردر با توجه به نوع قراضه ای که به دستگاه تغذیه می شود.
   3. میزان بهره وری مورد نظر بر حسب تن در ساعت.

مزایای استفاده از دستگاه های شردر بونفیگ یولی 

محفظه بارگیر دستگاه های شردر بونفیگ یولی به منظور بهینه سازی عملیات بازیافت طوری طراحی شده که به طور مداوم بتواند از ضایعات پر باشد.
از دیگر مزایای استفاده از دستگاه های شردر بونفیگ یولی سیستم عامل ها به صورت خودکار کنترل می شوند و از هرگونه خطر بارگذاری بیش از حد دستگاه جلوگیری می کنند.
چرخه تغذیه به صورت الکترونیکی بر اساس حجم ضایعات تغذیه شده تنظیم می شود. نیازی به فشار دادن دستگاه خردکن ضایعات نیست.
حجم ضایعات در حین تغذیه به طور خودکار با توجه به ابعاد محفظه بارگیری تنظیم می شود.