31
CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU PROF. COORDONATOR: STUDENTE: IRINA SMICAL LAVINIA SABO RAMONA COSTE

MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE

DIN ALUMINIU

PROF. COORDONATOR: STUDENTE:

IRINA SMICAL LAVINIA SABO

RAMONA COSTE

Page 2: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

CUPRINS

1.GENERALITĂŢI ................................................................................... 3

2. LEGISLAŢIA ÎN VIGOARE ............................................................... 5

3. ALUMINIUL ...................................................................................... 10

3.1 Procedeul primar de obţinere a aluminiului ...........................................12

3.1.1 Prelucrarea bauxitei ............................................................................. 12

3.1.2 Obţinerea aluminei ............................................................................... 13

3.1.3 Electoliza aluminei................................................................................ 14

3.1.4 Topirea aluminiului .............................................................................. 15

3.1.5 Turnarea lingourilor ............................................................................. 16

3.2 Producerea dozelor din aluminiu pentru diferite băuturi .......................17

4. RECICLAREA ALUMINIULUI ÎN LUME ...................................... 21

4.1 Rate de reciclare a aluminiului ...............................................................24

5. PROCESUL DE RECICLARE A DOZELOR DIN ALUMINIU ..... 25

6. CONCLUZII........................................................................................ 29

BIBLIOGRAFIE ..................................................................................... 31

Page 3: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

1.GENERALITĂŢI

Reciclarea aluminiului este procesul prin care resturile de aluminiu pot fi

refolosite în produse dupǎ producerea sa iniţialǎ. Procesul implicǎ pur şi simplu

retopirea metalului care este mult mai puţin costisitoare şi consumatoare de energie

decât producerea aluminiului brut prin electroliza oxidului de aluminiu (Al2O3),

care trebuie în primul rând sǎ fie extras din minereu de bauxitǎ şi apoi rafinat prin

procesul Bayer. Reciclarea resturilor de aluminiu necesitǎ doar 5% din energia

folositǎ pentru producerea de aluminiu brut. Natura aluminiului face ca acesta sǎ

fie unul din puţinele materiale “infinit reciclabile” utilizate în societate; acesta

poate sǎ fie reciclat la infinit fǎrǎ freo pierdere a calitǎţii. Din acest motiv,

aproximativ 31% din aluminiul produs în S.U.A. provine de la resturi reciclate şi

75% din tot aluminiul produs încǎ din 1888 şi este folosit şi astǎzi.

O practicǎ comunǎ de la începutul anilor 1900 şi extensiv capitalizatǎ în

timpul celui de-al doilea Rǎzboi Mondial, reciclarea aluminiului nu este nouǎ.

Aceasta a fost, totuşi, o activitate de profil redus pânǎ la sfârşitul anilor 1960 când

popularitatea explozivǎ de doze de bǎuturi de aluminiu a plasat în cele din urmǎ

reciclarea în conştiinţa publicǎ. El are multe proprietǎţi care nu se altereazǎ în

niciun fel prin transformarea sa într-un produs:

este uşor;

rezistent;

nu rugineşte;

este un bun conducǎtor de cǎldurǎ şi electricitate;

Page 4: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

este ductil;

nu are miros.

Aluminiul oferǎ soluţii inteligente şi practice unei vieţi moderne. Fǎrǎ acest

metal, societatea actualǎ este de neînchipuit. Aluminiul e cel de-al treilea metal

prezent în naturǎ, din punct de vedere al abundenţei.

Sursele de aluminiu reciclat includ aeronave, automobile, biciclete, bǎrci,

vase, calculatoare, jgheaburi, sârmǎ, şi multe alte produse care necesitǎ un material

puternic cu greutate redusǎ. Deoarece reciclarea nu deterioreazǎ structura

metalului, aluminiul poate fi reciclat la nesfârşit şi folosit pentru a produce orice

produs pentru care s-ar fi putut folosi aluminiu brut.

Page 5: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

2. LEGISLAŢIA ÎN VIGOARE

Legea 211/2011- privind regimul deşeurilor:

“ ART.1

Prezenta lege stabileşte mãsurile necesare pentru protecţia mediului şi a

sãnãtãţii populaţiei, prin prevenirea sau reducerea efectelor adverse determinate

de generarea şi gestionarea deşeurilor şi prin reducerea efectelor generale ale

folosirii resurselor şi creşterea eficienţei folosirii acestora."

“ ART.16

(1) Autoritãţile administraţiei publice centrale cu atribuţii în domeniul protecţiei

mediului adoptã sau, dupã caz, propun mãsuri adecvate pentru promovarea

reutilizãrii produselor şi activitãţilor de pregãtire a acestora pentru reutilizare în

special prin:

a) stimularea realizãrii unor reţele pentru repararea şi reutilizarea

produselor;

b) utilizarea instrumentelor economice;

c) introducerea unor criterii referitoare la achiziţiile publice;

d) stabilirea de obiective cantitative sau alte mãsuri

(2) Autoritatea publicã centralã pentru protecţia mediului promoveazã reciclarea

de înaltã calitate prin aplicarea colectãrii separate a deşeurilor, în mãsura în care

este fezabilã din punct de vedere tehnic, economic şi de mediu şi se conformeazã

Page 6: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

cu standardele de calitate în sectorul de reciclare respectiv, prin acte normative

care se supun aprobãrii Guvernului.”

“ ART.17

(1) Autoritãţile administraţiei publice locale au obligaţia ca începând cu anul

2012 sã asigure colectarea separatã pentru cel puţin urmãtoarele tipuri de

deşeuri: hârtie, metal, plastic şi sticlã.

(2) Producãtorii de deşeuri şi autoritãţile administraţiei publice locale au

urmãtoarele îndatoriri:

a) sã atingã, pânã în anul 2020, un nivel de pregãtire pentru reutilizare şi

reciclare de minimum 50% din masa totalã a cantitãţilor de deşeuri, cum ar fi

hârtie, metal, plastic şi sticlã provenind din deşeurile menajere şi, dupã caz,

provenind din alte surse, în mãsura în care aceste fluxuri de deşeuri sunt similare

deşeurilor care provin din deşeurile menajere;

b) sã atingã, pânã în anul 2020, un nivel de pregãtire pentru reutilizare,

reciclare şi alte operaţiuni de valorificare materialã, inclusiv operaţiuni de

umplere rambleiere care utilizeazã deşeuri pentru a înlocui alte materiale, de

minimum 70% din masa cantitãţilor de deşeuri nepericuloase provenite din

activitãţi de construcţie şi demolãri, cu excepţia materialelor geologice naturale

definite la categoria 17 05 04 din Hotãrârea Guvernului nr. 856/2002, cu

completãrile ulterioare.”

Page 7: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

H.G. 621/2011 privind gestionarea ambalajelor şi deşeurilor de ambalaje:

“ART. 1

(1)Prezenta hotărâre reglementează gestionarea ambalajelor şi a deşeurilor de

ambalaje în vederea prevenirii sau reducerii impactului asupra mediului.

(2)Dispoziţiile prezentei hotărâri se aplică cu respectarea prevederilor specifice

de calitate existente pentru ambalaje privind siguranţa, protecţia sănătăţii şi

igiena produselor ambalate, a cerinţelor de transport şi a normelor privind

gestionarea deşeurilor periculoase.”

“ART. 2

Sunt supuse prevederilor prezentei hotărâri toate ambalajele introduse pe piaţă,

indiferent de materialul din care au fost realizate şi de modul lor de utilizare în

activităţile economice, comerciale, în gospodăriile populaţiei sau în orice alte

activităţi, precum şi toate deşeurile de ambalaje, indiferent de modul de

generare.”

“ART. 17

(1)Operatorii economici care introduc pe piaţă ambalaje, operatorii economici

prevăzuţi la art. 16 alin. (1) si (3), autorităţile şi instituţiile publice locale, precum

şi operatorii economici care preiau deşeurile de ambalaje în vederea valorificării,

respectiv reciclării, au obligaţia să furnizeze anual Ministerului Mediului şi

Gospodăririi Apelor informaţii privind gestionarea ambalajelor şi a deşeurilor de

ambalaje.

Page 8: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

(2) Operatorii economici prevăzuţi la art. 16 alin. (3) au obligaţia să furnizeze

anual Ministerului Mediului şi Gospodăririi Apelor, pe lângă informaţiile

prevăzute la alin. (1), şi informaţii privind cantităţile de ambalaje, respectiv

cantităţile de deşeuri de ambalaje pentru care au preluat responsabilitatea de la

fiecare operator economic.

(3) La solicitarea Ministerului Mediului şi Gospodăririi Apelor, operatorii

economici, autorităţile şi instituţiile administraţiei publice locale trebuie să

dovedească prin documente corectitudinea datelor raportate.

(4) Operatorii economici prevăzuţi la art. 16 alin. (1) sunt obligaţi să menţioneze

în documentele de însoţire a deşeurilor de ambalaje dacă încredinţarea spre

valorificare/reciclare a acestora se face în scopul îndeplinirii obiectivelor anuale

prevazute de prezenta hotărâre.

(5) Ministerul Mediului şi Gospodăririi Apelor publică informări şi transmite

rapoarte privind gestionarea ambalajelor şi a deşeurilor de ambalaje către

Comisia Europeană, conform prevederilor anexei nr. 5.”

“ART. 21

Ministerul Mediului şi Gospodăririi Apelor, prin unităţile subordonate şi

autorităţile publice locale, are obligaţia să promoveze campanii de informare şi

educare a publicului şi a operatorilor economici în domeniul gestionării

ambalajelor şi a deşeurilor de ambalaje şi în legatură cu obiectivele prevăzute la

art. 14 şi la art. 16 alin. (1).”

Page 9: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

“ART. 22

(1)Ministerul Economiei şi Comerţului propune programe de cercetare şi strategii

de dezvoltare cu privire la fabricarea, compoziţia, caracterul reutilizabil şi

valorificabil al ambalajelor, precum şi cu privire la optimizarea modului de

ambalare şi a formei ambalajelor în vederea reducerii consumului specific de

material pe tip de ambalaj şi produs.

(2) Programele prevăzute la alin. (1) se includ în Planul naţional de cercetare-

dezvoltare şi inovare, se revizuiesc şi se actualizează luându-se în considerare

condiţiile economice, de protecţia mediului şi progresul tehnic.

(3) Operatorii economici prevăzuţi la art. 16 alin. (1) au obligaţia de a include în

politica de dezvoltare aspectele privind reducerea consumului specific de material

pe tip de ambalaj şi produs.”

“ART. 25

Operatorii economici care desfăşoară activităţi de colectare, transport,

recuperare şi reciclare a deşeurilor de ambalaje se autorizează în conformitate cu

prevederile legale în vigoare.”

Page 10: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

3. ALUMINIUL

Aluminiul, cel mai răspândit element metalic din scoarţa pământului, a

căpătat, în secolul nostru, o importanţă deosebită. După fier, a devenit metalul cu

cea mai largă întrebuinţare. Datorită proprietăţilor sale s-ar putea spune că fără

aluminiu progresul civilizaţiei umane şi chiar naşterea unor noi domenii de

activitate tehnico-industrială, inclusiv zborurile cosmice, ar fi de neconceput.

În natură nu se află în stare liberă, ci numai sub formă de combinaţii

chimice ca oxizi sau silico-aluminaţi. Cel mai utilizat minereu pentru fabricarea

aluminiului este bauxita deoarece în compoziţia acesteia se găseşte aluminiu sub

formă de hidroxid. Bauxita a fost descoperită pentru prima dată în localitatea Les

Baux (Franţa), de unde i se trage şi numele şi unde se găseşte în cantitate foarte

mare. De asemenea, rezerve importante de bauxită se află în S.U.A., Australia,

Brazilia,India, etc.La noi în ţară, bauxita, se găseşte la Slatina şi se exploatează din

munţii Bihorului şi Pădurea Craiului.

Din punct de vedere al proprietăţilor fizice se remarca în primul rând faptul

ca este un metal usor , acesta fiind întrebuinţat în cantităţi mari, ca metal sau sub

forma de aliaj în industria aeronautică şi navală. Dintre proprietăţile fizice

deosebite pe care le mai are aluminiul trebuie menţionate buna conductibilitate

termică şi electrică iar datorită acestor calităţi aluminiul este folosit în industria

electrotehnică sub formă de sârmă, înlocuind conductorii electrici din cupru care

sunt mai scumpi. Alte proprietăţi fizice mai importante ale aluminiului sunt:

Page 11: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

temperatura de topire de 658°C, temperatura de fierbere de 2500°C şi căldura

specifică, la 20°C, de 0,929 J/g. °C.

Este un metal maleabil şi ductil, ale cărui proprietăţi mecanice sunt influent-

ate de impurităţile pe care le conţine, precum şi de procedeul de prelucrare la care a

fost supus. Ca urmare, poate fi tras sub formă de sârmă sau laminat în foiţe subţiri

(0,005 mm grosime), utilizate la ambalarea produselor alimentare, farmaceutice şi

în alte scopuri. Din punct de vedere tehnologic, aluminiul prezintă următoarele

caracteristici: temperatura de turnare de 710-730°C, temperatura de prelucrare la

cald de 350-450°C şi contracţie după turnare de 1,7%.

Una din cele mai importante proprietăţi chimice ale aluminiului este

rezistenţa la coroziune, datorită formării unei pojghiţe protectoare de oxid. Este, de

asemena, rezistent la acţiunea chimică a acidului sulfuric şi a acidului azotic,

diluaţi sau concentraţi.

Page 12: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

3.1 Procedeul primar de obţinere a aluminiului

Procedeul primar de obţinere a aluminiului include şi procesele de extracţie

şi prelucrare a bauxitei, procese de obţinere şi electroliza aluminei topirea

aluminiului şi turnarea lingourilor de aluminiu.

3.1.1 Prelucrarea bauxitei

Minereul de bauxită reprezintă principala materie primă pentru obţinerea

aluminiului deoarece acesta este cu preponderenţă obţinut din bauxită. Minereurile

de bauxită apar în general la adâncimi cuprinse între 0 şi 180 m sub scoarţa terestră

cu o medie a grosimii stratului de bauxită de 24 m. Acest tip de minereu este

exploatat în carieră prin decopertarea materialului existent deasupra minereului.

Materialul decopertat este stocat în vederea reabilitării zonei după extragerea

bauxitei.Depozitul de bauxită poate fi afectat din cauza explozivilor utilizaţi la care

contribuie şi duritatea bauxitei dar şi condiţiile locale.

În unele cazuri bauxita extrasă este supusă unui proces de măcinare prevăzut

cu echipamente de control a emisiilor de praf şi opţional cu o fază de tratare cu apă

pentru îndepărtarea impurităţilor înaintea expedierii. În cazul tratării bauxite xu apă

aceasta va fi ulterior uscată înaintea introducerii în rafinării. Apa uzată rezultată în

urma tratării bauxita este de obicei captată într-un iaz şi apoi reciclată pentru

utilizarea sa ulterioară în acelaşi proces.

Procesul de prelucrare a bauxitei începe cu extracţia şi prelucrarea acesteia

din minereu şi se încheie cu introducerea bauxitei tratate în procesul de producere a

aluminei.

Page 13: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

Operaţiunile asociate acestui proces constă în:

- extracţia mineralelor bogate în bauxită on-situ;

- activităţi de îmbunătăţire a bauxitei cum ar fi şlefuirea, spălarea cu apă şi

uscarea acesteia;

- tratarea reziduurilor şi deşeurilor rămase în carieră;

- activităţi de restaurare a zonei.

3.1.2 Obţinerea aluminei

Obţinerea aluminei constă în conversia bauxite la oxid de aluminiu prin

procesul Bayer. Majoritatea rafinăriilor folosesc un amestec de bauxită pentru a

oferii materiei prime proprietăţi mai bune. Potrivit acestui procedeu bauxita

macinată este descompusă cu ajutorul unei soluţii concentrate de hidroxid de sodiu,

la o temperatura de 180-2000C şi la o presiune de 18-30 at. În continuare, produsul

rezultat din reacţie este trecut într-un bazin cu apă, unde aluminatul de sodiu se

diluează şi trece în soluţie, iar rezidurile răman pe fundul bazinului sub forma unui

mâl,numit nămol roşu. După decantare şi filtrare, soluţia de aluminat de sodiu se

diluează cu apă,operaţie care se face într-un recipient, obţinându-se descompunerea

aluminatului de sodiu.Alumina hidratată rezultată din reacţie precipită, iar

hidroxidul de sodiu rămane în soluţie.După filtrare, alumina hidratată se

calcinează.

Page 14: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

Operaţiunile asociate acestui proces sunt:

- şlefurirea şi tratarea bauxite;

- precipitarea şi calcinarea aluminei;

- întreţinerea şi repararea echipamentelor;

- tratarea apei şi aerului uzat.

3.1.3 Electoliza aluminei

Electroliza aluminei se face într-o instalaţie formată, în principal, din mai

multe vase, de o construcţie specială, numite celule pentru electroliza aluminei.

Acestea au formă paralepipedică şi sunt căptuşite în interior cu blocuri presate din

cărbune amorf care sunt legate la catodul unei surse de curent. Anozii sunt

confecţionaţi din carbon şi sunt cufundaţi în baia de alumină şi criolit.

Operaţiile asociate acestui proces sunt:

- recuperarea anozilor uzaţi;

- confecţionarea anozilor sub formă de brichete sau blocuri;

- întreţinerea şi repararea echipamentelor;

- tratarea apei şi aerului uzat.

Page 15: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

3.1.4 Topirea aluminiului

Aluminiul topit este produs din alumină prin procesul de electroliză de tipul

Hall-Heroult. Acest proces presupune doi paşi: dizolvarea aluminei, obţinută

anterior, într-o baie cu criolit şi trecerea curentului electric prin această baie ce are

efect descompunerea aluminei în aluminiu şi oxigen. Aluminiul obţinut este scos

din celula pentru electroliză iar oxigenul este utilizat pentru obţinerea dioxidului şi

monoxidului de carbon.

Topitoriile de aluminiu sunt în general prevăzute cu sisteme de monitorizare

şi de reducere a emisiilor. Cele mai utilizate sisteme de epurare sunt scruberele, fie

că sunt cu procedeu uscat sau umed. Însă, spre deosebire de scruberele cu procedeu

uscat cele cu procedeu umed captează mai eficient dioxidul de carbon, oxizii de

azot şi de sulf .

Operaţiile asociate acestui proces constă în:

- recuperarea,pregătirea şi manipularea materiei prime;

- operaţii de control;

- întreţinerea şi repararea echipamentelor;

- tratarea apei şi aerului uzat.

Page 16: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

-

3.1.5 Turnarea lingourilor

Aluminiul topit este mai apoi transportat spre matriţele de turnare a acestuia

sub formă de lingouri. Însă înainte de a lua formă de lingou aluminiul topit este

supus unor proceduri de ajustare a aliajului după cerinţele clientului. La momentul

în care aliajul a ajuns la standardele cerute de client mai trece printr-o etapă de

îndepărtare a impurităţilor şi de reducere a conţinutului de gaz.

Odată ajuns sub formă de lingouri aluminiul poate fi utilizat pentru obţinerea

diferitelor obiecte din aluminiu

.Operaţiile ce sunt asociate acestui proces sunt:

- pretratarea metalului incălzit;

- recuperarea şi manipularea resturilor de metal din proces;

- tratarea si topirea metalului pentru turnarea sub formă de lingouri;

- întreţinerea şi repararea echipamentelor;

- tratarea apei şi aerului uzat.

Page 17: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

3.2 Producerea dozelor din aluminiu pentru diferite băuturi

Dozele, indiferent de băutura ambalată, continuă să deţină o pondere

însemnată în domeniul ambalajelor, datorită îmbunătăţirii calităţii materialelor

folosite la confecţionarea lor precum şi a tehnologiilor de ambalare.

.Procesul de realizare a dozelor din aluminiu constă în:

semifabricatul pentru dozele din aluminiu este tabla din aluminiu

înfăşurată pe o bobină. Într-o presă se face ştanţarea şi ambutisarea joasă.

Obiectele obţinute au diametrul mai mare decât al dozelor finite;

Fig.1. Ştanţarea semifabricatelor şi ambutisarea

dozele sunt transportate apoi de la presă la o maşină de formare prin

ambutisare. Pentru deformarea plastică presa foloseşte un poanson de oţel

de diametru egal cu diametrul interior al dozei finite. Acest utilaj apasă

semifabricatul prin patru inele de oţel care au diametrele descrescătoare

în trepte. În acest mod pereţii dozei se trag la lungimea prescrisă simultan

Page 18: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

cu subţierea lor la 1/3 din grosimea iniţială a tablei. După aceea dozele se

presează cu un poanson care dă forma bombată spre interior al fundului

dozei;

dozele sunt tăiate la înălţimea prescrisă, după care sunt curăţate de

lubrifiant şi sunt uscate. Se pregăteşte tratamentul de suprafaţă.

Fig.2. Tăierea la lungime (a), Acoperirea exterioară (b)

dozele sunt transportate la o maşină care le acoperă pe suprafaţa

exterioară cun un strat de grund sau lac, care constituie baza pentru

desenul imprimat ulterior. Toate lacurile folosite sunt pe bază de apă.

desenul de pe exteriorul dozei se relizează la o maşină de imprimat care

prin metoda offset umed succesiv a fiecărei culori pe forma de pe cilindrul

de transfer, după care se face imprimarea pe doză, simultan a 6 culori.

Page 19: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

Fig.3. Imprimarea dozelor prin offset

după uscarea dozelor urmează protejarea suprafeţei interioare prin

pulverizare cu un lac pe bază de apă cu o instalaţie de acoperire. Rolul

lacului este de a separa băutura de contactul direct cu metalul, păstrând

calitatea produsului nealterată.

Fig.4. Lăcuirea suprafeţei interioare(a), Gâtuirea şi răsfrângerea marginii dozei(b)

Page 20: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

partea superioară a dozei este supusă unui nou proces de deformare, cu

micşorarea diametrului şi răsfrângerii marginii pentru închiderea cu capac

după umplere.

ultima etapă a procesului de formare este testul de lumină, în timpul

căruia dozele sunt verificate la găurire şi fisurare.

Fig.5. Capacul dozei din aluminiu

Închiderea dozelor se face prin fălţuirea unui capac de aluminiu realizându-

se şi etapa de ştanţare, linia pentru deschidere rapidă şi i se ataşează prin nituire un

inel de tragere sau o pârghie ce permite deschiderea orificiului de golire a

conţinutului dozei. Dispozitivul a fost introdus la mijlocul anilor 60 şi a determinat

o creştere considerabilă a consumului de bere şi sucuri carbogazoase prezentate în

astfel de ambalaje deoarece a eliminat necesitatea perforării capacului cu alt

dispozitiv.

Page 21: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

4. RECICLAREA ALUMINIULUI ÎN LUME

Reciclarea aluminiului produce, în general, economii semnificative asupra

producţiei de aluminiu brut chiar şi atunci când costurile de colectare, separare şi

reciclare sunt luate în considerare. Pe termen lung, sunt fǎcute economii naţionale

chiar mai mari atunci când reducerile din costurile capitalului asociate cu

depozitele de deşeuri, mine şi transport maritim internaţional de aluminiu brut sunt

considerate.

Reciclarea aluminiului foloseşte aproximativ 5% din energia necesarǎ pentru

a produce aluminiu din bauxitǎ, pentru cǎ aceasta din urmǎ necesitǎ multǎ energie

electricǎ pentru electroliza oxidului de aluminiu în aluminiu. În plus, aluminiul

reciclat economiseşte 95% din emisiile gazelor cu efect de serǎ de la producţia de

aluminiu brut.

Page 22: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

Dacǎ energia ar fi asimilabilǎ direct la dioxid de carbon, atunci reciclarea

aluminiului s-ar putea spune cǎ ar crea 5% din dioxidul de carbon produs în

crearea de materii prime. Electroliza se poate face cu electricitate din surse ne-

combustibile cum ar fi energia nuclearǎ, geotermalǎ, hidroelectricǎ, sau solarǎ.

Producţia de aluminiu este îmbinatǎ cu sursele de energie electricǎ ieftinǎ. Canada,

Brazilia, Norvegia şi Venezuela au 61-99% energie hidroelectricǎ şi sunt

principalii producǎtori de aluminiu.

În 1990 producţia totală de aluminiu a fost de circa 28 milioane de tone cu

peste 8 milioane de tone reciclate de la fier vechi, iar astăzi totalul ajunge la

aproape 56 milioane tone cu aproape 18 milioane tone reciclate de la fier vechi.

Până în anul 2020 se presupune că producţia totală de aluminiu va urca undeva în

jurul a 97 milioane de tone cu circa 31 milioane de tone de la fier vechi. În prezent

industria aluminiului este responsabilă de 1% din emisiile de gaze cu efect de seră

din care 40% din acest procent provine de la procesul de obţinere a aluminiului iar

60% din energia electrică utilizată.

Deşeurile din aluminiu sunt colectate şi topite peste tot în lume. În multe ţări

din întreaga lume sunt facilități industriale de reciclare, dar reciclarea joacă un rol

deosebit în Europa, America de Nord şi Japonia. O industrie foarte bine dezvoltată

a reciclării aluminiului include atât rafinării cât şi topitorii ce transformă deşeurile

din aluminiu în aluminiu la standarde înalte. Rafinăriile şi topitoriile joacă un rol

integral în reciclarea aluminiului dar, şi ele la rândul lor au unele dificultăţi cu cei

care colectează, dezmembrează, comercializează şi procesează deşeurile din

aluminiu. Acestea au jucat un rol important, spre exemplu, în anul 2007 când au

produs circa 18 milioane de tone de aluminiu reciclat din deşeuri din aluminiu din

Page 23: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

care s-au realizat lingouri pentru turnare, laminare şi extrudare, lucru comparabil

cu cele 38 milioane de tone aluminiu primar obţinute în acelaşi an.

Aluminiul posedă proprietăţi fizice speciale, avantaj ce duce la utilizarea

acestuia în ambalarea produselor alimentare, a băuturilor sau a produselor

farmaceutice. Chiar şi în forma cea mai subţire a aluminiului acesta protejează

produsele pentru evitarea alterării datorată oxigenului, luminii, umidităţii sau

microorganismelor. Ambalajele din aluminiu se potrivesc oricărui tip de reciclare

sau procesare. Cantitatea de ambalaje din aluminiu reciclate depinde îndeosebi de

strategiile de colectare adoptate fapt pentru care rata de reciclare a deşeurilor din

aluminiu variază între 25% şi 85% pe întreg globul. În Europa rata colectării

deşeurilor de ambalaje din aluminiu a ajuns la o valoare de circa 50%.

Deşi în majoritatea ţărilor au fost adoptate strategii pentru reciclarea

deşeurilor din aluminiu există câteva regiuni importante din cadrul cărora nu au

fost centralizate niciun fel de date privitoare la reciclarea acestor deşeuri. Se

presupune că în aceste regiuni deşeurile din aluminiu sunt depozitate preponderent

în depozite de deşeuri menajere.

În industria aluminiului se consideră că îmbunătăţirea ratei de reciclare a

deşeurilor din aluminiu este esenţială pentru realizarea dezvoltării durabile. În

prezent reciclarea aluminiului duce la micşorarea emisiilor gazelor cu efect de seră

în cantităţi de până la 170 milioane de tone pe an.

Page 24: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

4.1 Rate de reciclare a aluminiului

Brazilia are o evidenţǎ a ratei de recilare în anul 2001 de 89%, ajungând la

10,5 miliarde doze de bǎuturi. Brazilia acordǎ o mare importanţǎ reciclǎrii dozelor

de bǎuturi din aluminiu, 15 milioane de oameni angajaţi în reciclarea dozelor de

bǎuturi din aluminiu în 2001, o ratǎ de recuperare de 85%, ocupǎ primul loc în

clasament în lume, mai mult decât rata de recuperare a Japoniei de

82,5%. Brazilia a depǎşit graficele de reciclare 8 ani la rând cu o ratǎ consistentǎ

de circa 90%.

În 2001 S.U.A. a produs 2.982 milioane de tone de aluminiu reciclat din

deşeuri de aluminiu, depǎşind producţia de aluminiu primar. A reciclat doze de

bǎuturi din aluminiu reprezentând 55,4% din producţia totalǎ adicǎ 755,000 de

tone.

În Europa, aluminiul atinge o rată înaltă de reciclare, de la ~41% pentru

ambalajele de băuturi, la ~85% în construcţii şi ~95% în transporturi. Anual, 1,6

milioane de tone de aluminiu secundar sunt reciclate, reuşindu-se o acoperire cu

~35% a cererii de aluminiu

Extinderea considerabilă, în ultim

ii 20 de ani, a utilizării aluminiului şi aliajelor sale în domenii precum cele de

automobile, construcţii, ambalaje, electricitate, aparatură casnică, a condus la

creşterea semnificativă a cantităţii de deşeuri din aluminiu şi aliaje cu bază din

aluminiu. Drept efect, s-a creat o ramură specială a metalurgiei/industriei,

denumită industria aluminiului secundar sau de reciclare a aluminiului din deşeuri.

Page 25: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

5. PROCESUL DE RECICLARE A DOZELOR DIN ALUMINIU

Băuturi ambalate în doze de aluminiu sunt cumpărate de către milioane de

consumatori din întreaga lume în fiecare zi. Ciclul de viaţă al unei doze de băutură

durează până la 60 de zile. În această durată scurtă de timp o doză de băutură

ajunge de pe rafturile unui magazin în posesia consumatorilor iar mai apoi intră

într-un ciclul de reciclare. În cadrul acestui ciclu poate fi retopită şi reutilizată ca

materie primă pentru obţinerea altei doze cu aceleaţi caracteristici fizice ca cea care

a fost utilizată ca materie primă în procesul de reciclare.

Dozele din aluminiu sunt de obicei reciclate conform următorilor paşi:

1. Într-o primă fază dozele sunt separate de deşeurile municipale printr-un

separator cu curenţi turbionari, iar mai apoi pentru micşorarea volumului sunt

mărunţite cu ajutorul unui concasor.

2. Dozele sunt mai apoi supuse unei tratări chimice sau mecanice în vederea

evitării oxidării aluminiului la contactul cu oxigenul.

3. Dozele mărunţite sunt mai apoi introduse în cuptoare şi încălzite la temperaturi

de până la 7500C pentru a rezulta mai apoi aluminiul topit.

4. Zgura este îndepǎrtatǎ şi hidrogenul dizolvat este degazat (aluminiu turnat

disociazǎ uşor pe bazǎ de hidrogen din vapori de apǎ şi hidrocarburi ca şi

contaminanţi). Acest lucru se face de obicei cu gaz de clor şi azot. Sunt folosite în

mod normal ca sursǎ pentru clor comprimatele hexacloretanului. Poate fi folosit de

Page 26: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

asemenea şi percloratul de amoniu care se descompune în principal în clor, azot şi

dacǎ este încǎlzit şi în oxigen.

5. Sunt prelevate probe pentru analizǎ spectroscopicǎ. În funcţie de produsul final

dorit: aluminiu de puritate ridicatǎ sau aliaje se adaugǎ cupru, zinc, mangan, siliciu

şi/sau magneziu pentru a modifica compoziţia topiturii conform specificaţiilor

aliajelor. În primele 5 aliaje din alumniu se încadreazǎ urmǎtoarele:

- 6061 –precipiat întǎrit din aliaj de aluminiu, conţinând magneziu şi siliciu ca

elemente principale ale aliajului;

- 7075 –aliaj de aluminiu cu zinc ca şi element principal al aliajului;

- 6063 –aliaj de aluminiu cu elemente principale magneziu şi siliciu;

- 2024 – aliaj de aluminiu cu elemente principale cupru şi magneziu;

- 1100 ;

6. Cuptorul este exploatat, aluminiul topit revǎrsat, iar procesul se repetǎ din nou

pentru lotul urmǎtor. În funcţie de produsul final poate fi turnat în lingouri, blocuri

sau tije, formate în lespezi mari de rulare, atomizat în praf, trimis la un extruder,

sau transportat în stare topitǎ la instalţiile de fabricaţie pentru o prelucrare

ulterioarǎ.

Page 27: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

Beneficiile reciclării dozelor din aluminiu

Pe lângă beneficiile pe care le are reciclarea asupra mediului înconjurător

există şi beneficii de natură economică:

Programele de reciclare bine puse la punct sunt mai ieftine decât

colectarea, depozitarea sau incinerarea deşeurilor. Cu cât se

reciclează mai mult cu atât se scad costurile.

Reciclarea ajută la scăderea costurilor în locurile unde rulează

programe de colectare a deşeurilor plătite în funcţie de cantitatea şi

tipul lor.

Reciclarea crează locuri de muncă.

Reciclarea scade costurile companiilor, efortul de reciclare fiind

acoperit de economiile realizate.

Beneficiile reciclării asupra mediului înconjurător:

Reciclarea reduce cantitatea de deşeuri ce trebuie depozitată în gropi de

gunoi sau incinerată.

Reciclarea reduce numărul de agenţi poluanţi din aer şi apă.

Page 28: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

Reciclarea reduce semnificativ cantitatea de emisii de CO2 realizată prin

extragerea şi prelucrarea minereurilor.

Reciclarea ajută la conservarea resturilor naturale precum lemnul, apa şi

minereurile.

Reciclarea previne distrugerea habitatelor naturale, a biodiversităţii şi

eroziunea solului.

Page 29: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

6. CONCLUZII

În momentul de faţǎ cutia de aluminiu este unul dintre cele mai reciclate

ambalaje din lume datoritǎ caracteristicii de bazǎ a aluminiului, versatilitatea, care

permite metalului şi aliajelor sale utilizarea într-o gamǎ largǎ de sectoare, de la

transport la construcţii, electronicǎ, ambalaje, mobilier şi instalaţii industriale. Cu

excepţia ambalajelor, pentru toate celelalte finalitǎţi aluminiul este folosit în

producţia de bunuri durabile. Din perspectiva reciclǎrii, aluminiul şi aliajele sale

sunt materiale ideale, întrucât numǎrul reciclǎrilor fǎrǎ deteriorǎri semnificative ale

calitǎţii este unul indefinit. În condiţiile în care datele oficiale ne aratǎ cǎ pentru

fabricarea unui produs se economiseşte între 74% şi 95% din energia necesarǎ

realizǎrii aceluiaşi produs din resurse primare, retopirea aluminiului ne ajutǎ sǎ

reducem cu 95% mai puţinǎ energie decât producţia primarǎ a metalului, adicǎ

procentul-maxim.

Cu alte cuvinte, reciclarea aluminiului nu poate decât sǎ aducǎ beneficii

imense societǎţii scǎzând costul de producţie pentru un numǎr imens de produse pe

care le folosim zi de zi. Poate cǎ oamenii ar fi încurajaţi sǎ reutilizeze acest

material dacǎ ar cunoaşte câteva date statistice de bazǎ:

o cutie de aluminiu dispare natural în 100 de ani, dar prin reciclarea sa am putea

economisi energie pentru producerea a 20 de doze reciclate;

minereul din care se obţine aluminiul este bauxita - rezervele actuale de bauxitǎ

sunt suficiente pentru încǎ 400 de ani, dar reciclând 1 kg de aluminiu am putea

salva 8 kg de bauxitǎ, 4 kg de chimicale şi 14 kw/h de electricitate;

Page 30: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

din pǎcate 3 din 4 conservele pe care le gǎsim la supermarket sunt fǎcute din oţel,

care dacǎ ar fi reciclat ar putea reduce semnificativ costurile în numeroase ramuri

economice.

În concluzie reciclarea dozelor nu este numai o afacere profitabilǎ ci şi o

sarcinǎ esenţialǎ pentru salvarea mediului. Care este situaţia în România? În

urmǎtorii ani trebuie sǎ ajungem sǎ reciclǎm 50% din cantitatea de aluminiu

introdusǎ pe piaţǎ. Pentru a satisface consumul necesar, în România se produc

anual aproximativ 350 de milioane de doze de aluminiu şi sunt importate alte 100

de milioane de doze dar la ora actualǎ, sunt reciclate doar 3% din dozele existente

pe piaţǎ, iar la gunoi ajung peste 10.000 de tone de aluminiu de înaltǎ puritate. În

Europa, procentul de recuperare a acestor deşeuri variazǎ între 40 şi 70% şi chiar

mai mult în Elveţia şi Ţǎrile Scandinave. Media europeanǎ pe cap de locuitor de

deşeuri de aluminiu este de 175 de kilograme, în Grecia şi Finlanda înregistrându-

se cote mai mici de 100 de kilograme pe cap de locuitor. Irlanda şi Franţa depǎşesc

nivelul de 200 de kilograme.

Page 31: MANAGEMENTUL DEŞEURILOR DE DOZE DIN ALUMINIU

CENTRUL UNIVERSITAR NORD DIN BAIA MARE FACULTATEA DE RESURSE MINERALE ŞI MEDIU

BIBLIOGRAFIE

http://www.colectareferoase.ro

www.wikipedia.org

European Aluminium Association (EAA)-Packaging Group

http://xa.yimg.com/kq/groups/18915674/1231652075/name/Amb6.pdf

www.earth911.com

www.livestrong.com

www.world-aluminium.org

www.oea-alurecycling.org

www.aluminium.org

Life Cycle Impact Assessment of Aluminum Beverage Cans, Final report

by Aluminum Association, Inc.Washington, D.C.

Legea 211/2011- privind regimul deşeurilor

H.G. 621/2011 privind gestionarea ambalajelor şi deşeurilor de ambalaje

http:/ /www.alucro.ro/reciclare.php