Ez a dokumentum a CDA UK azonos című kiadványából készült.
Scrap Value
A rezet és a rézötvözeteket évezredek óta újrahasznosítják. Ez normális gazdasági gyakorlat volt, még ha egyesek ezt sajnálják is. A régi világ egyik csodája, a rodoszi kolosszus, a rodoszi kikötő bejáratát átszelő szobor állítólag rézből készült. Nyoma sem maradt, mióta újrahasznosították, hogy hasznos tárgyakat készítsenek belőle.
A középkorban gyakori volt, hogy egy háború után a bronzágyúkat beolvasztották, hogy hasznosabb tárgyakat készítsenek belőlük. Háborús időkben még a templomok harangjait is felhasználták az ágyúgyártáshoz.
A réz- és rézötvözet-ipar egész gazdasága a felesleges termékek gazdasági újrahasznosításától függ. A rézalapú anyagok széles skálája készül a legkülönfélébb alkalmazásokhoz. A legmegfelelőbb és legolcsóbb alapanyag felhasználása az alkatrészek készítéséhez a leggazdaságosabb önköltségi árat adja az anyagért.
Scrap Value – Copper
A tiszta réz szokásos kereskedelmi készleteit a legkritikusabb elektromos alkalmazásokhoz, például finom és szuperfinom zománcozott huzalok előállításához használják. A nagy vezetőképesség, az egyenletes izzíthatóság és a törésmentesség biztosítása érdekében a rúdgyártás és az azt követő huzalhúzás során elengedhetetlen a tisztaság reprodukálható fenntartása. Mivel a felhordott zománcrétegek vékonyak, de ellen kell állniuk a feszültségnek, nem lehetnek felületi hibák; következésképpen az alap rézhuzalnak kiváló felületi minőséggel kell rendelkeznie. Az ehhez a munkához szükséges rúd előállításához a legjobb minőségű primer rezet használják. Felhasználható szennyezetlen, újrahasznosított technológiai hulladék és egyéb, elektrolitikusan “A” minőségűre visszaalakított hulladék is.
A tápkábelekhez használt rezet szintén nagy vezetőképességű rúdból húzzák, de a finomhuzaloknál vastagabb méretre. A minőségi követelmények ezért valamivel kevésbé szigorúak. Bármilyen nemkívánatos szennyeződés jelenléte olyan problémákat okozhat, mint például a meleg rövidség, amely az öntés és a meleghengerlés során költséges meghibásodásokat okoz. Ugyanezen okból az ilyen szennyeződéseket tartalmazó törmelék csak akkor használható fel erre a célra, ha jó minőségű rézzel jól hígítják.
Nem elektromos célokra a rezet nagy mennyiségben használják vízvezetékcsövek, tetőfedő lemezek és hőcserélők gyártására is. A nagy elektromos vezetőképesség nem kötelező, és az egyéb minőségi követelmények sem annyira megterhelőek. A másodlagos réz felhasználható ezen anyagok gyártásához, bár még mindig a szennyeződésekre vonatkozó előírt minőségi határértékeken belül.
Ahol a rézhulladék más anyagokkal társul, például ónozás vagy forrasztás után, gyakran gazdaságosabb kihasználni az ilyen szennyeződést, mint megpróbálni azt finomítással eltávolítani. A lőfémek és bronzok számos specifikációja megköveteli mind az ón, mind az ólom jelenlétét, így az ilyen típusú hulladék ideális alapanyag. Általában újraolvasztják és igazolt analízissel rendelkező rúddá öntik, mielőtt az öntödében felhasználnák. Az ilyen típusú törmelékért alacsonyabb árat kérnek, mint a szennyezetlen rézért.
A törmelék értéke – sárgaréz
A sárgaréz törmelék újrahasznosítása az ipar gazdaságosságának alapvető fontosságú eleme. Az extrudálásra és melegpréselésre szánt sárgaréz általában hasonló összetételű törmelék alapolvadékából készül, amelyet az öntés előtt a specifikációnak való megfeleléshez szükséges szűz réz vagy cink hozzáadásával állítanak be. A fémkeverék áránál lényegesen alacsonyabb áron vásárolt sárgarézhulladék felhasználása azt jelenti, hogy a gyártott sárgaréz költsége lényegesen alacsonyabb, mint amennyibe egyébként kerülne.
A megmunkálhatóság javítása érdekében a sárgarézben gyakran szükséges néhány más elem, például ólom jelenléte, így az ilyen hulladék gyakran elfogadható. Az általános, szabadon megmunkálható sárgarézek mellett sok más, különleges célokra készült sárgaréz létezik, amelyek tulajdonságait úgy módosították, hogy extra szilárdságot, keménységet, korrózióállóságot vagy más tulajdonságokat adjanak, ezért a törmelék szigorú elkülönítése elengedhetetlen.
A megmunkálási műveletekből származó sárgaréz törmelék gazdaságosan újraolvasztható, de lényegében mentesnek kell lennie a felesleges kenőanyagtól, különösen azoktól, amelyek szerves vegyületeket tartalmaznak, amelyek elfogadhatatlan füstöt okoznak az újraolvasztás során.
A sárgaréz újraolvasztásakor általában az illékonyabb cink némi fejlődése következik be. Ezt az olvadékban pótolják, hogy a specifikáción belül maradjon. A cink oxid formájában keletkezik, amelyet elszívnak, zsákházba zárnak, és más termékek gyártásához újrahasznosítanak.
A lap, szalag vagy huzal formájában készülő sárgaréznek jelentősen mentesnek kell lennie a káros szennyeződésektől, hogy hidegen is megőrizze alakíthatóságát. Ezt követően hengerelhető, húzható, mélyhúzható, sajtolható, szegecselhető, fonható vagy más módon hidegen alakítható. Ezért általában lényegében szűz rézből és cinkből, valamint a feldolgozás során keletkező, tisztán tartott, gondosan elkülönített és azonosított technológiai törmelékből állítják elő.
Törmelékérték – Egyéb rézötvözetek
A rézötvözeteket, mint például a foszforbronzokat, lőfémeket, ólmozott bronzokat és alumíniumbronzokat általában szigorúan ellenőrzött előírások szerint készítik, hogy biztosítsák az igényes használatra való alkalmasságot. Általában garantált összetételű ingotokból és azonos összetételű, gondosan elkülönítve tartott technológiai törmelékből készülnek. Ha a törmelék összekeveredett, vagy ismeretlen összetételű, akkor azt először egy ingotgyártó újraolvasztja és elemzi, hogy az összetétel megfelelően beállítható legyen, hogy az ötvözetnek megfelelő osztályba kerüljön.
A jó minőségű, nagy vezetőképességű réz egyszerű olvasztással és ellenőrző elemzéssel újrahasznosítható az öntés előtt, akár kész formára, akár későbbi gyártás céljából. Ez azonban általában csak a rézművekben keletkező technológiai hulladékra vonatkozik. Ha a réz szennyezett, és újrafinomításra van szükség, általában újraolvasztják és anód alakúra öntik, hogy elektrolitikusan finomítható legyen. Ha azonban az öntött anódban a szennyeződések szintje jelentős, akkor nem valószínű, hogy az előállított katód megfelel a finomhuzalok gyártásához használt “A” minőségű rézzel szemben támasztott nagyon magas követelményeknek.
Ahol a réz és a rézötvözetek hulladékai nagyon szennyezettek és nem alkalmasak egyszerű újraolvasztásra, ott más módon is újrahasznosíthatók a réz visszanyerése érdekében, akár fémként, akár az iparban és a mezőgazdaságban használatos számos rézvegyület valamelyikének előállítására. Ez a szokásos gyakorlat a felhasználható réz visszanyerésére a gyártási folyamatokból származó salakban, salakban vagy malomkőben, illetve a hasznos mennyiségű rezet tartalmazó alkatrészek élettartamuk lejártával készült részegységekből.
Környezeti megfontolások
A réz a legtöbb növény, állat és ember egészséges fejlődéséhez szükséges alapvető nyomelem. Általánosságban elmondható, hogy a réz mérsékelt felesleges mennyisége nem okoz problémát. Minden gondot fordítunk a réz pazarlásának elkerülésére, és ahol lehetséges, újrahasznosítjuk. A felesleges réz nem kerülhet füstként a légkörbe, és nem kerülhet az elfolyó technológiai hűtővízbe sem, amelyet általában úgy kezelnek, hogy az egyezményes határértékeken belül maradjon.
A rézötvözetekhez kapcsolódó egyéb fémek általában nincsenek olyan formában, amely veszélyes lenne. Ha azonban füst keletkezik, például olvasztás vagy hegesztés során, szükség lehet füstelszívó berendezés használatára. A berilliumot néha a réz ötvözőelemeként használják a legerősebb ismert rézötvözetek előállításához, amelyek felbecsülhetetlen értéket képviselnek a nagy teherbírású rugók gyártásában. Rézzel ötvözve és szilárd állapotban nem jelent veszélyt az egészségre. A berillium azonban, ha a légkörben van jelen, egészségügyi kockázatot jelenthet, és ezért ellenőrizni kell. A CDA 104. kiadványa tanácsokat ad a réz-berilliummal kapcsolatos levegőben szálló füsttel kapcsolatos egészségügyi és biztonsági követelményekről.
Termékérték
Ha a törmelék tiszta réz, és nem szennyezett semmi nemkívánatos anyaggal, akkor kiváló minőségű termék készíthető belőle. Hasonlóképpen, ha a törmelék csak egy ötvözet összetételéből áll, akkor könnyebb jó minőségű termékké újraolvasztani, bár az újraolvasztáskor az összetételt némileg módosítani kell.
Ha a törmelék kevert, szennyezett vagy más anyagokat, például forraszanyagot tartalmaz, akkor az újraolvasztáskor nehezebb lesz az összetételt a választott specifikáció határain belül beállítani. Ha ólmot vagy ónt tartalmazott, de nem tartalmazott káros szennyeződéseket, akkor általában több ólom vagy ón hozzáadásával lehet az összetételt beállítani, hogy ólomtartalmú bronzokat készítsenek. Néhány nemkívánatos szennyeződéssel szennyezett törmelék esetében néha lehetséges az olvasztás során hígítani, hogy a szennyeződések szintje az elfogadható specifikáción belül legyen. Mindezek a technikák megőrzik a törmelék értékének nagy részét. Az ábra egyszerűsített ábrán látható, hogyan lehet a hulladékból ötvözeteket készíteni.
Ahol a hulladék az elfogadható határértékeken túl szennyezett, ott vissza kell finomítani tiszta rézzé a hagyományos másodlagos fémfinomítási technikákkal, amelyek hasznos kiegészítői az elsődleges rézkészleteknek.
Az ábra egyszerűsített ábrán látható, hogyan lehet a hulladékból ötvözeteket készíteni.