reciclagem de metais
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RECICLAGEM DE METAIS
Prof.a Michelle Maria Detoni ZanetteTecnologia de Processos Químicos
1o Semestre 2013
Ø Encontramos os metais em todos os lugares à nossa volta. Em nossa cozinha - panelas, talheres, refrigerante de latinha - nos automóveis e no nosso dinheiro, por exemplo.
Ø Ele é sólido, não deixa passar luz (é opaco) e conduz bem a eletricidade e o calor, possuindo um brilho especial chamado de metálico.
Ø Quando aquecido é maleável, podendo ser moldado em várias formas, desde fios até chapas e barras.
Ø Os metais podem ser encontrados misturados no solo e nas rochas, sendo chamados de minérios.
Reciclagem de Metais
Classificação
¨ Os metais são classificados em 2 grandes grupos:
Ferrosos: compostos basicamente de ferro, tornaram-se de grande importância na
construção mecânica.
Os metais ferrosos mais importantes são:
- aço: material tenaz, de excelentes propriedades e de fácil trabalho;
- ferro fundido: material amplamente empregado na construção mecânica; pode
substituir o aço em diversas aplicações, muitas vezes com grande vantagem,
embora não possua resistência igual.
Como esses materiais são fáceis de serem trabalhados, com eles é construída a
maior parte de máquinas, ferramentas, estruturas, bem como instalações que
necessitam materiais de grande resistência.
Metais Não Ferrosos: consiste em metais que não contenham ferro em suas
composições como elemento principal, tais como:
- cobre e suas ligas;
- bronze e latão;
- alumínio;
- zinco;
- magnésio;
- estanho;
- chumbo.
O níquel e o zinco junto com o cromo e o estanho, são mais empregados
combinados, na forma de ligas com outros metais, ou como revestimento depositado
sobre metais como, por exemplo, o aço.
Classificação
Processo de Fabricação dos Metais
¨ São divididos em 2 processos: primário e secundário.
Primário: o metal é obtido através da redução do minério ao estado
metálico, usando redutores como o carvão, processo realizado em altas
temperaturas, com elevado consumo de energia. O metal resultante
deste processo denomina-se primário.
Processos Secundário: o metal é obtido através de metais já
utilizados denominados sucata. A sucata metálica tem a etapa mais cara
do processo primário, que é a extração e a redução do minério.
Figura1: Etapas de fabricação do metal primário e secundário
Fluxograma do Processo de Fabricação dos Metais
É embutida na etapa mais cara do processo primário, que é a
extração e a redução do minério ao estado metálico, tem ainda
um valor econômico, próprio do metal, sendo este significativo
em metais como alumínio, cobre e metais nobres.
Tem grande importância na indústria metalúrgica brasileira. A
quantidade de metal recuperado corresponde a cerca de 50%
da produção de chumbo, 25% de cobre, 14% de alumínio e
20% de aço.
Sucata Metálica
Metais no Lixo Domiciliar
São metais provenientes de embalagens, principalmente as
alimentícias como latas e algumas tampas de recipientes de vidro,
estas são encontradas em maior quantidade.
Em menor quantidade encontra-se no lixo urbano metais
provenientes de utensílios e equipamentos descartados como
panelas, esquadrias, peças de geladeiras, fogões, etc...
Reciclagem de Metais
A metalurgia e a reciclagem se confundem ao longo da
História, pois as sucatas são geralmente as matérias-
primas mais convenientes na fundição, não havendo
também perdas de qualidade no processo.
A reciclagem dos metais é muito antiga sendo que no Brasil
ela chegou com os imigrantes europeus.
Uma das mais importantes vantagens da reciclagem dos
metais é a economia de energia, quando se compara sua
produção desde a extração do minério e o beneficiamento.
Sua reciclagem ocorre em diferentes unidades industriais
dependendo do tipo.
Ciclo da Reciclagem de Metais
Reciclagem de Metais – Vantagens
A grande vantagem da reciclagem de metais é evitar as despesas da fase de redução do minério a metal.
Essa fase envolve um alto consumo de energia, e requer transporte de grandes volumes de minério e instalações caras, destinadas à produção em grande escala.
Os materiais ferrosos podem ser facilmente separados dos demais através de uma máquina com imã que atrai os objetos de aço.
Em resumo:
¨ Geração de empregos
¨ Economia de energia;
¨ Economia de água;
¨ Aumento da vida útil nos lixões;
¨ Diminuição da poluição.
Metais Recicláveis¨ Lata de bebidas e alimentos¨ Lata de biscoito, óleo, leite em pó¨ Lata de produtos de limpeza¨ Bandeja¨ Panela¨ Ferragem¨ Fios elétricos¨ Embalagem Marmitex¨ Alumínio, Cobre e Aço¨ Recipientes de folha de flandres¨ Chapas metálicas¨ Panelas (sem cabo, que é plástico)¨ Outras sucatas de reformas (arames,
pregos, fios de cobre, etc.)
Metais Não Recicláveis :
¨ Lata de aerosol¨ Lata de tinta¨ Pilha normal¨ Pilha alcalina¨ Lata de inseticida¨ Lata de pesticida¨ Esponjas de aço¨ Canos¨ Embalagens aluminadas
(salgadinho, café, etc.)
Metais Recicláveis e Não Recicláveis
Reciclagem de Latas
¨ Latas de folhas-de-flandres (aço revestido com estanho) dominam o setor de
embalagens do Brasil.
¨ A reciclagem destas latas, ou seja, das folhas de flandres pode ser realizada através
da combinação de processos pirometalúrgicos e hidrometalúrgicos.
¨ Anualmente são consumidas cerca de 700 mil toneladas de aço estanhado,
cromado ou sem revestimentos, para a fabricação de 7 bilhões de latas.
¨ Como o custo da reciclagem destas latas é alto os países mais desenvolvidos vem
substituindo estas embalagens por latas de aço revestido por questões de custo e
reciclabilidade.
¨ Reciclagem desses tipos de latas é extremamente importante para ambas
industrias de embalagens.
Reciclagem de Sucata
A sucata é matéria-prima das empresas produtoras de aço que não
contam com o processo de redução e que são responsáveis por
cerca de 20% da produção nacional de aço e também são
gerados por empresa no setor metal mecânico que utilizam o aço
como sua principal matéria prima.
Uma desvantagem é que muitas vezes esta sucata precisa de
operações complementares para a eliminação de óleos como
exemplo: de usinagem, corte e refrigerantes utilizados no ramo
metal mecânico.
O alumínio é produzido pela eletrólise da alumina, obtida do minério bauxita.
Aproximadamente 4 toneladas de bauxita são necessárias para a produção de 1 tonelada de alumínio, que é suficiente para a produção de 60.000 latas de bebida de 350mL.
A produção de alumínio requer grande quantidade de energia: para a produção de 1 tonelada do metal, são necessários cerca de 16.000 quilowatts e o equivalente a 1,7 toneladas de petróleo.
O uso de material reciclado pode economizar até 95% de energia, sem se considerar entretanto aquela consumida na coleta e separação do material usado.
Reciclagem de alumínio
Reciclagem de alumínio
O primeiro passo é a coleta de lixo feitos de alumínio a ser reciclado,
eles podem ser latinhas de refrigerantes, peças de carro, armação
de janelas,etc...;
O material é limpo e transformados em fardos (blocos dos matérias
compactados), que são transportados para a usina de reciclagem;
Já na usina de reciclagem os materiais são desenfardados e
quebrados em pedaços menores, uma máquina desmancha os
pedaços dos fardos transformando-os em pedaços ainda
menores.
Reciclagem de alumínio
Uma triagem novamente é feita, agora com um separador
eletromagnético que remove metais ferrosos que possam estar
misturados ao alumínio.
Então o material é picotado e novamente a separação
eletromagnética é feita e uma peneira vibratória faz a retirada de
terra, areia e outros resíduos, depois um separador pneumático, por
meio de jatos de ar, separam papéis, plásticos e outros matérias do
alumínio.
Reciclagem de alumínio
Os pedaços de alumínio são armazenados e colocados em um forno
que realiza a retirada de tintas e vernizes que estão nos pedaços de
alumínio.
Feito isso o alumínio é levado para um forno de fusão e os pedaços
são transformados em metal líquido que é separado em cadinhos;
Por fim o alumínio é transformado em chapas prontas para virarem
novos produtos.
Usina de reciclagem
Figura 2- Fluxograma reciclagem de alumínio
Reciclagem de alumínio
Figura 3- Eletroimã para separação de metal do lixo
Eletroimã para Separação de Metal do Lixo
Videos explicativos
http://www.youtube.com/watch?v=DBY3ykyH150&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=_3BT86WfyAI&feature=related
http://www.lme.com/aluminium.asp (cotação)
http://www.youtube.com/watch?v=ny845ZS02NE
Eletroimã para Separação de Metal do Lixo
Figura 4- Ciclo da lata de alumínio.
Reduzir....Reutilizar....Reciclar
REDUZIR
As embalagens metálicas são quase sempre embalagens sem
retorno, isto é, não reutilizáveis. No entanto, isso não impede que
haja um redução dos resíduos resultantes das latas usadas. De
fato, ao longo dos últimos anos, os processos de fabricação têm
evoluído no sentido de fabricar embalagens com menos matérias-
primas, o que se traduz em menores espessuras e pesos. O
consumidor dá conta disso ao verificar que as embalagens
metálicas se tornam cada vez mais flexíveis.
REUTILIZAR
Pelas razões já indicadas, as latas não são reutilizáveis.
No entanto, para algumas embalagens metálicas de
grande capacidade podem ser readaptadas e
reutilizadas.
Reduzir....Reutilizar....Reciclar
RECICLAR Regra geral, todos os materiais metálicos usados podem ser recuperados e novamente
fundidos.
É bem conhecida a reciclagem da sucata de ferro, que se processa nas siderurgias. As embalagens metálicas seguem o mesmo procedimento, podendo ser recicladas nas siderurgias ou nas fundições de alumínio.
A reciclagem dos metais a partir de objetos usados contribuí fortemente para a poupança de recursos naturais (minérios) e permite grande redução de gastos energéticos.
No caso das embalagens de alumínio, designadamente as latas de líquidos alimentares, há tecnologias que permitem fazer embalagens novas utilizando unicamente embalagens usadas.
Em termos de produção, o alumínio obtido a partir de embalagens consome unicamente 5% da energia necessária para produzir a partir de matérias-primas minerais. Daí a importância da recolha das embalagens para reciclagem.
Reduzir....Reutilizar....Reciclar
Conclusão
A reciclagem dos metais e a revalorização dos objetos
e dos equipamentos metálicos revestem-se de uma
grande importância, uma vez que os minérios de
onde são extraídos não são renováveis, os
processos de extração e beneficiamento dos metais
vindos diretamente de jazidas são extremamente
poluentes e consomem muita energia.
DESAFIO/ATIVIDADE/TAREFA DE CASA
¨ Escolher um produto cuja embalagem seja metálica e, de preferência, com
formas regulares (lata de bebida, creme de leite, óleo de soja, etc).
¨ Verificar as dimensões da embalagem, bem como o volume indicado no rótulo.
¨ Calcular se a área total da embalagem é a menor possível para comportar o
volume indicado no rótulo.
4 grupos com 4 alunos cada
Entregar e apresentar na próxima aula. (VALE PARTE DA 1ª AVALIAÇÃO)
ATENÇÃO: Próxima aula avaliação, 04/07/2013.