Reciclarea aluminiului, o afacere rentabila

Una dintre caracteristicile de baza ale aluminiului este versatilitatea care permite metalului si aliajelor sale utilizarea intr-o gama larga de sectoare, de la transport la constructii, electronica, ambalaje, mobilier si instalatii industriale. Pentru toate aceste destinatii finale, aluminiul este folosit in productia de bunuri durabile, cu exceptia ambalajelor. La sfarsitul duratei de viata, produsele se transforma in deseuri care, fie sunt depozitate, fie, ca alternative, sunt reciclate sau refolosite. Fireste, in economia de piata posibilitatea reciclarii este direct legata de recuperarea valorii reziduale, in sensul in care aceasta va fi direct proportionala cu disponibilitatea de a depune eforturi pentru un astfel de proces. Din perspectiva reciclarii, aluminiul si aliajele sale sunt materiale exceptionale, intrucat numarul reciclarilor fara deteriorari semnificative ale calitatii este unul indefinit.

Aproape intreaga energie absorbita in primul stadiu de productie a metalului, mai precis 95%, este conservata in material si gata de a fi reutilizata in momentul retopirii. Ca urmare, productia unui kilogram de aluminiu reciclat are un necesar de energie echivalent cu 5% din necesarul productiei unui kilogram de metal electrolitic.

Din aceste motive, exploatarea de piata a deseurilor aluminice merita luata in calcul si este viabila din punct de vedere economic. Putem descrie ciclul virtual al metalelor usoare, care e descris in mod frecvent ca o banca de energie, dat fiind ca energia absorbita in timpul productiei este conservata, aceasta facand obiectul unor procese de optimizare, de-a lungul anilor. Energia este economisita in timpul proceselor de fabricatie si poate fi recuperata in timpul reciclarii.

Rezultatul final este ca folosirea aluminiului secundar procura nu doar uriase economii de resurse, dar si un beneficiu de ordin ecologic, cu reducerea emisiilor in comparatie cu procesul electrolitic si garantia ca materialul va reintra intr-un ciclu de productie, prin urmare, fara riscul unui impact ecologic.

Se estimeaza ca in 2003, doar in Italia, la o productie de aproximativ 600.000 de tone, s-a redus efectul de sera prin reducerea cu peste 6,5 milioane de tone a emisiilor de CO2 si s-a economisit echivalentul energetic a peste 2,3 milioane de tone de petrol. Trebuie amintit ca in Italia, producatorii de aluminiu, in special producatorii si utilizatorii de ambalaje, au raspuns prevederilor nationale si europene si ale Consortiului Ambalajelor din Aluminiu (CiAL), care ofera garantii companiilor care opereaza in procesul de recuperare si reciclare si care, prin dezvoltarea recuperarii post-consum a aluminiului, contribuie la exploatarea caracteristicilor intrinseci ale metalului in contextul unui sistem competitiv.

De asemenea, in perioada 2003-2004, Uniunea Europeana s-a dedicat foarte mult dezbaterii legate de reciclare din care a decurs oportunitatea de a completa directivele existente cu o noua abordare, axate mai curand pe materiale decat pe produsele aflate la finalul ciclului lor de viata. In aceasta faze, aluminiul are oportunitati excelente din perspectiva unei dezvoltari durabile din punct de vedere economic, social si ecologic, date fiind proprietatile sale intrinseci care il fac avantajos in utilizare, in termeni de conservare a resurselor si de protectie a mediului.

Dinamica reciclarii

E lesne de inteles ca pretarea aluminiului la reciclare este astazi considerata unul dintre atributele sale cele mai semnificative, cu o serie intreaga de implicatii economice, ecologice si sociale. Nu e o intamplare de aceea ca, urmare a unui trend spectaculos din ultimele decenii, in 2003, peste jumatate din intreaga cantitate de aluminiu produsa in Europa Occidentala provenea din materiale recuperate si reciclate, in Italia, ponderea atingand chiar 75%, cu o constanta tendinta de crestere.

Avantajele acestui comportament al metalelor usoare sunt limpezi:

– aluminiul secundar este echivalentul aluminiului primar, chiar si dupa mai multe cicluri de viata;
-reciclarea permite:
– recuperarea de material pretios fare scaderea calitatii;
– economii de energie in raport cu productia primara;
– reducerea emisiilor care produc si efect de sera;
– reducerea activitatilor miniere;
– reducerea cantitatii de deseuri.

Materiile prime utilizate in productia aliajelor de aluminiu secundar sunt obtinute din deseuri, de exempla rebuturi si resturi ale diverselor faze de productie si transformare ale aluminiului, care sunt in mod normal curate, si aliaje omogene (role, bobine, span, extruziuni, bucati de tabla, diverse piese), deseuri si componente aflate la finele duratei de viata. Lor li se adauga materialele alese din dezmembrari care in mod normal contin impuritati si aliaje diverse.

Deseurile recuperate sunt tratate in concordanta cu calitatea si caracteristicile pe care le au. Procesele cele mai uzuale sunt: selectia, separarea, taierea si maruntirea. Bucatile de aluminiu sunt degresate si uscate, in timp ce fierul si reziduurile de otel sunt separate cu ajutorul magnetilor. Aluminiul rezultat, un amestec de metal si oxizi, poate fi macinat.

Inima reciclarii aluminiului este furnalul, in care se efectueaza operatiunile de topire a deseurilor pentru obtinerea de noi materii prime. Trebuie retinut ca furnalele percep tarife pentru turnarea aliajelor pentru semifabricate, in timp ce pentru retopirea deseurilor sortate si curatate in prealabil se foloseste o cantitate de aluminiu primar. Se folosesc tipuri diferite de instalatii pentru topirea aluminiului, in functie de caracteristicile materialului, continutul de oxizi, natura si calitatea celorlalte materiale continute si dimensiunile deseurilor. Deseurile destinate productiei de aliaje topite sunt de obicei turnate in furnale rotative, sub un strat de saruri, in timp ce pentru productia de aliaje forjate sunt preferate furnalele cu rezervor sau vatra uscata.

Ciclul de productie a aliajelor de furnal include un tratament specific de rafinare. Aliajul, in starea sa lichida, este introdus intr-un furnal de retinere si purificat prin adaugarea de agenti precum clorul, care poate inlatura calciul, magneziul, si gazele. Fiecare sarja de furnal e controlata, in mod normal, in laborator, permitandu-se eliberarea de certificate de conformitate pentru loturile cu rezultate pozitive. Atunci cand nu este livrat utilizatorilor in stare lichida, aliajul se toarna in bare si lingouri de 4, pana la 25 de kilograme, sau in table si bobine, de forme si dimensiuni variind de la un combinat la altul.

Produsele

Aluminiul produs in urma reciclarii poate fi impartit in cateva categorii care il fac indicat pentru aplicatii specifice. Aliajele de topitorie au de obicei compozitii standard sau corespunzand cerintelor clientului, se livreaza sub forma de lingouri si bare sau in stare lichida, cand, procesate in mod adecvat, se pot folosi in sectorul auto (pentru capete de cilindri, pistoane, cutii de viteza), in industria mecanica si electronica, fabricarea de echipamente de birou si bunuri casnice, dar si ca material de constructii. Aliajele forjate urmeaza aceleasi proceduri si au aceleasi formate cu aliajele primare. Aluminiul obtinut prin dezoxidare este in aliaje care contin un procent ridicat de aluminiu (peste 95%). Acest aluminiu se recupereaza din bile de aluminiu foarte pur folosite pentru eliminarea oxigenului din otelul topit.

Destinatia finala

Aluminiul secundar are aceleasi caracteristici ca si metalul primar, deci si destinatii similare. La nivel european, 75% dintre aceste materiale sunt destinate sectorului transporturilor, 12% industriei mecanice si doar 7% constructiilor. Segmentul aluminiului reciclat reprezinta un compartiment important in panorama europeana dintr-un punct de vedere economic si al locurilor de munca, Italia si Germania ocupand locurile fruntase la nivel continental, urmand Statelor Unite si Japoniei, la nivel mondial. Potrivit estimarilor, piata europeana a aluminiului va avea cresteri anuale moderate de 3% pe an, in urmatorul deceniu, cu tendinte diferite: 2% pentru aluminiul primae si 4% pentru metalul reciclat. In Europa Occidentala exista 153 de combinate care produc aliaje secundare si 123 de topitorii care produc rulouri de tabla.

(articol publicat in revista Constructii civile si industriale, august 2005)