Бизнес план по переработке кабеля
Для развития перерабатывающей отрасли в России требуется внедрение массового сбора отсортированных отходов. В сравнении с первичной отливкой металлов переработка кабеля и металлолома более выгодна. Ценные компоненты вторичного сырья по качеству не отличаются от добытых в недрах планеты. Замкнутый процесс воспроизводства позволяет снизить уровень загрязнения окружающей среды нераспадающимся мусором.
Как происходит переработка и утилизация отходов кабеля?
Изолирующий слой присутствует на всей кабельно-проводниковой продукции. Чтобы добыть токопроводящую жилу, от обмотки избавляются. Полученные металлические и полимерные фракции — это полноценные источники цветных металлов и полимеров.
Изобрели несколько видов вторичной переработки проводов и кабелей, выбор которых зависит от характеристик лома, типа оплётки, общего объёма материала, ценности чистого сырья. Внимание уделяется экологичным методам с наименьшими выбросами токсичных соединений.
| Способ | Технология | Достоинства | Недостатки |
| Термический |
|
|
|
| Механический | Обмотка металлических жил зачищается вручную или на передвижных станках (стрипперах) | Экологичность Компактность установок | Трудоёмкость процесса Низкая производительность Тонкие провода для станков не подходят |
| Химический | Полихлорвиниловая обмотка полностью растворяется под действием органических растворителей (тетрагидрофуран, циклогексанон) |
|
|
| Криогенный |
| Частицы получаются без примесей, что по качеству превосходит дроблёную изоляцию | Учитывая цену жидкого азота, способ экономически не оправдан |
| Автоматический | Автоматизированное управление на мини-заводах позволяет дробить провода без участия ручной силы. Измельчённые кабели сепарируются по плотности металла на изоляцию и металлическую сечку |
| Не отмечены |
Технология переработки кабеля
На кабельной продукции разного функционала обязательно присутствует изолирующий слой. При подготовке к утилизации от оплётки необходимо избавляться. В плане эффективности и экономичности надёжной признана автоматическая технология. В отличие от других способов чистота полученных фракций максимальна.
На перерабатывающих установках предусмотрены этапы:
- По конвейеру или при ручной загрузке лом поступает в ножевую мельницу, где измельчается. Если требуется повышенная однородность массива, то оборудование укомплектовывается шредером.
- Измельчённый скрап отправляется на сепаратор. С учётом применяемой сепарации (электромагнитной, гидро- или воздушно-вибрационной) оплётка отделяется от металлического основания.
- На выходе получаются разделённые частицы полимеров и металла с высокой степенью очистки.
Технологические линии по переработке кабеля предназначены для извлечения ПВХ, меди, алюминия. На производительность влияют следующие факторы:
- резиновая обмотка снижает чистоту извлекаемой меди на 70%;
- нефтепогружные кабели перерабатываются с добавлением адсорбента;
- липкие наполнители нарушают работу установок;
- проводники тока с диаметром 0,15 мм сложно перерабатывать при отсутствии дополнительного оборудования для разделения меди и сплавов.
Утилизация оптического кабеля
Волоконно-оптические линии пришли на смену традиционным сетям с использованием медных токопроводников в полимерной оболочке. Вместе с появлением новой технологии появилась потребность и в утилизации оптоволоконных волноводов. Оптические кабели причислены к промышленным отходам, поэтому при замене коммуникаций требуется их списание с баланса организации и переработка.
В отличие от кабелей оптоволокно перерабатывают отдельно с соблюдением мер безопасности. В оптических проводах нет цветных металлов. В состав входят сердечник, стеклопластиковый прут, пластиковые модули, гидрофобный заполнитель, полиэтиленовая изоляция. При такой структуре обработку и утилизирующие работы проводят на специальном оборудовании. Сотрудники работают в средствах защиты кожных покровов и глаз.
В пунктах сбора закупка оптоволоконных кабелей не распространена. Отходы пользуются спросом на перерабатывающих пластик и стекло предприятиях, которые могут обеспечить безопасную утилизацию.
Где используются переработанные отходы?
На рынке рафинированных металлов отмечается дефицит сырья. В связи с капиталоёмкостью горнодобывающей промышленности восполнить выпуск можно путём повышения эффективности применения вторсырья. Кроме металлолома, полноценными источниками меди и алюминия признаны кабельные отходы.
С каждым годом потребности в цветных металлах возрастают. Медная сечка востребована в металлургии, электроэнергетике, электротехнической отрасли. Из гранул получают сплавы и фольгу. Они требуются для медесодержащей продукции (новых токопроводников, контактов, запчастей для механизмов, теплообменников).
Алюминиевый лом после переработки необходим на многих производствах. Восстановленный алюминий подходит для выпуска:
- оконного профиля;
- крепежей;
- тросов;
- отделочных материалов, сайдинга;
- комплектующих для устройств.
В рециклинге участвует и полимерная обмотка токопроводящих жил. Изоляционную крошку покупают для:
- новой кабельно-проводниковой изоляции;
- оконных ПВХ конструкций;
- синтетических волокон;
- труб;
- полиэтиленовой упаковки;
- термопластика (черепицы);
- стройматериалов;
- элементов нанотехнологий.
Экономические аспекты переработки кабеля
Ранее российские металлургические предприятия не использовали вторичное сырьё. Технический прогресс привел к истощению ресурсов планеты и загрязнению экологии отходами производств. Захоронённые кабели не подвергаются естественному биоразложению и хранятся на полигонах сотни лет. Потеря ценных цветных металлов достигает максимума.
Затратность добытой и обогащённой меди значительно превышает цену медной сечки, получаемой из проводов. Рациональность извлечения вторсырья обоснована, так как нет нужды проводить разведывательный поиск новых месторождений и сопутствующие добыче работы. Рынок сбыта обширен, поэтому закупать кабельный лом выгодно с экономической точки зрения. Переработанные компоненты нужны в машиностроении, электротехнике, судостроении, строительстве.
Что даёт переработка кабелей предприятиям и частным лицам
Лом кабельной промышленности присутствует во всех отраслях. Предприятиям и гражданам целесообразно не выбрасывать отслужившие срок провода. Такие отходы представляют интерес в металлоперерабатывающих компаниях и пунктах приёма металлолома.
При отправке кабеля на переработку отмечается выгода со всех сторон:
- утилизация позволит не нарушить действующие природоохранные законы;
- при накоплении лома в производственных масштабах освобождаются занятые площади;
- пункты сбора организуют самовывоз, что избавляет от поиска транспорта и трат на перевозку;
- за очищенные медесодержащие отходы сумма вознаграждения приравнивается к тарифам на металлолом цветных металлов.
Цены на переработку кабеля
В пунктах приёма сумма поступившего кабельного лома рассчитывается отдельно для каждой партии. На оценку стоимости груза влияет главный показатель—исходное сырьё (медь, алюминий), из которого он изготовлен и другие характеристики.
При согласовании условий сделки расчёт проводится с учётом следующих свойств:
- вид кабеля, сечение жилы;
- общая масса;
- наличие изоляции и её материал (ПВХ, резина, полиэтилен);
- сопутствующие расходы.
Поставщикам предлагают дополнительные услуги, включающие демонтаж металлоконструкций, погрузо-разгрузочные работы, перевозку. Компании-переработчики, при закупке партии от 500 кг, транспортные расходы берут на себя.
Плата повышается при поступлении очищенных алюминиевых и медных кабелей. Компенсация снижается при браке, дефектах в виде загрязнений, закоксовавшейся обмотки на жилах (при обжиге на открытом огне).
Для соответствия природоохранным стандартам требуется распространение безопасных технологий по утилизации отходов кабельной промышленности. Переработка непригодного кабеля позволяет извлекать необходимые металлы в количестве превосходящем добычу руды. Повторное применение проводниковых и полимерных компонентов поддерживает экологическую безопасность планеты.
Источник
При переработке отходов кабельно-проводниковой продукции приходится одновременно решать несколько задач: производительность, себестоимость, стоимость конечных продуктов. Пока не удалось разработать процесс, где все показатели были бы наилучшими. Тем не менее, в зависимости от целей, можно подобрать технологию наиболее отвечающую производственным задачам.
В кабельных отходах, как и в прочих видах сложного лома, существует градация по технологичности (перерабатываемости), которая базируется на качестве получаемого продукта и затратах на переработку. С развалом плановой системы хозяйствования, прекратило свое существование и методическое обеспечение заготовительных предприятий, поэтому каждому предприятию приходилось вырабатывать собственный подход к определению, как закупочной цены, так и степени технологичности. Это определило значительный разброс закупочных цен на кабельный скрап.
Проблема качества продуктов вторичной переработки металлосодержащих отходов имеет две стороны. С одной стороны, отечественной металлургической промышленности не требуется качественное вторичное сырье. Основные потребители медного лома – медеплавильные заводы, производящие катодную медь. Медные аноды отливаются из черновой меди и медного лома. А раз грязный и чистый медный лом проходит единую технологическую цепочку, то смысла платить дороже за “чистый медный лом” нет. С другой стороны, для обеспечения высокой рентабельности необходимо производить продукцию максимально высокой потребительской стоимости. Выход из этой ситуации был один – экспорт.
Однако теперь чистейшие медные гранулы таможенные лаборатории приписывают к ломам, а дробленый кабельный пластикат вывозится на свалку. Поэтому цена на медную сечку снизилась.
Между тем, медные гранулы – ценное сырье для производства сплавов, проката и фольги. Немецкие металлурги охотно давали на медную сечку цену катодной меди, при соответствующем качестве. Пластмассовая изоляция идет на производство дорожных ограждений и строительных материалов. Особенно хорошо обстоит дело с производством термопласткомпозитов: черепицы, тротуарной плитки и пр. Пластмассовая изоляция выступает здесь в роли связующего, а наполнителем является обычный строительный песок.
На сегодняшний день в России достаточно мощностей для утилизации кабельных отходов, однако, отсутствие централизованного методического обеспечения не позволяет использовать эти мощности с максимальным эффектом. Простой пример, максимальная отдача при автоматизированной переработке кабелей связи обеспечивается при тщательной предварительной сортировке по типу и конструкции кабеля, отсутствие сортировки снижает потребительскую стоимость конечного продукта в полтора раза, а стоимость переработки увеличивает до двух раз.
Технологии и оборудование для переработки лома кабеля и проводов
Обжиг кабеля и проводов
Одно время, самым популярным способом стало сжигание изоляции на открытом воздухе. “Отожженка” заполонила медный лом. При этом в воздух летели токсичные продуты горения, а чистейшая медь становилась грязной, покрытой окалиной и закоксовавшимися остатками изоляции. Зато никаких инвестиций – чистый доход.
Чтобы снизить экологический вред, использовались специальные печи для безокислительного обжига кабеля. Такие печи позволяли перерабатывать телефонные кабели в свинцовой оболочке и битумной изоляции. Сначала расплавлялся битум, а затем свинец, который собрался в поддоне, освобождая провода.
Для снижения токсичных выбросов от печи использовались специальные камеры дожига.
Кабелеразделочные станки (стрипперы)
На сегодня в России станки для снятия брони и изоляции с кабеля производит несколько предприятий. Раньше всех кабелеразделочные станки производило воронежское НПП “ИРИСМАШ”. Это предприятие предлагает станок для снятия брони и вальцы для снятия изоляции – джентльменский набор для переработки нефтепогружного кабеля.
Для снятия стальной брони и свинцовой оболочки с силовых и телефонных кабелей применяются мощные станки, например, Addax 15HP.
Для “домашнего” использования за рубежом предлагается много небольших приспособлений, подобных этому.
Принцип действия этого устройства настолько прост, что его можно изготовить в любой механической мастерской. Взгляните на рекламу одно такого приспособления, которое назвали BigBuks. Обычная дрель механизирует устройство, и по обещаниям рекламного объявления за несколько дней можно заработать сотни долларов.
Для выездных работ будет кстати установка “Бобер”, предлагаемая шведской Retech Recycling Technology. Этот передвижной станок хорошо снимает, как броню, так и изоляцию.
У кабелеразделочных станков есть три недостатка. Во-первых это низкая производительность, во-вторых – ручной труд и в-третьих – нельзя снять изоляцию с тонких проводов. Но есть и достоинства, это стоимость, компактность и чистота продуктов переработки.
Как же утилизировать тонкий кабель и провод? Есть несколько путей.
Автоматическая переработка кабеля
Наиболее экономически и технологически оправданный способ – это дробление проводов с последующей сепарацией по плотности материалов. Надо сказать, что измельчение как технологический процесс весьма популярен. Преимущества очевидны:
- Широкий диапазон перерабатываемых материалов
- Высокая производительность
- Высокая степень механизации.
Классическая цепочка технологической линии состоит из дробилки и сепаратора, остальное оборудование предназначено для исключения ручного труда, обеспечения непрерывности процесса и высокой производительности.
Производство таких мини-заводов предлагают Retech Recycling Technology (Швеция), Eldan Scandinavian Recycling (Дания-Швеция), Guidetti (Италия), KUM SUNG Industry Co. (Корея) и многие другие фирмы.
Общая схема автоматической переработки кабеля и проводов состоит из следующих операций:
- Сортировка кабеля и проводов
- Предварительная нарезка кусков толстого кабеля
- Грубое (предварительное) измельчение до размера кусков 20-40 мм
- Магнитная сепарация
- Основное измельчение до размера 4-8 мм
- Отделение металлических проводников от изоляции (сепарация)
- Магнитная сепарация металлической фракции
- Упаковка
Выбор конкретной технологической схемы зависит от типа перерабатываемых отходов кабельно-проводниковой продукции, требуемой производительности и качества конечных продуктов. Так, например, технологическая линия для переработки только нефтепогружного кабеля в объеме 100-200 т./месяц может состоять их предварительной дробилки, измельчающей кабель до размера 20-40 мм, железоотделителя для удаления стальной брони, бункера-накопителя для обеспечения непрерывности процесса, дробилки (гранулятора), где зазор между ножами и отверстия в сетке должны быть настроены на размер проводника для отделения изоляции и обеспечения максимальной производительности. Далее в технологической цепочке стоит самый хитрый объект – сепаратор.
Практика показала, что лучше всего работает воздушно-вибрационный сепаратор, так как он позволяет регулировать процесс по многим параметрам, а также позволяет легко им управлять, что в конечном итоге позволяет получать продукты самого высокого качества. Сепараторы циклонного типа (воздушные) хоть и рассчитаны на высокую производительность, но не позволяют производить точного разделения фракций. Гидросепараторы позволяют обеспечить максимальную точность разделения фракций металл-пластмасса, но в конечном счете обходятся дороже, хотя есть пример, когда в качестве гидросепаратора использовалась обычная ванна и дуршлаг, что, конечно, не в пользу производительности.
Криогенная технология утилизации кабеля
Многие читатели заинтересовались криогенной технологией. Суть процесса основана на охрупчивании пластмассовой и резиновой изоляции, при этом достигается экономия энергозатрат на разрушение изоляции. “Замороженный” провод пропускают через вальцы, и изоляция легко отделяется. Но есть серьезный недостаток. Дело в том, что стоимость жидкого азота превышает экономию энергии. Использование турбодетандеров для производства холода также неэкономично. Чем же тогда ценна эта технология?
Дело в том, что получаемые порошки полимеров по качеству превосходят дробленую изоляцию. Они практически не имеют загрязнений. Но учитывая, что стоимость вторичных полимеров в России не высока и востребованность их ограничена, использование криогенной технологии в российских условиях экономически не оправдано, а при дроблении охлажденного провода в роторных дробилках вообще лишено всякого смысла.
Растворение изоляции проводов
Трудоемкость механической переработки кабеля приводит к поискам альтернативных методов освобождения проводов от изоляции. Казалось бы самый простой способ — растворить изоляцию. Кабельный пластикат в основном состоит из полиэтилена и поливинилхлорида, эти пластики обычными растворителями не растворить.
Предлагалось растворять изоляцию в расплаве сильных щелочей (при температуре 380-450 градусов). Но этот способ не прижился, т.к. требуется энергия для поддержания расплава в горячем состоянии. Процесс циклический и опасный. Расплавы щелочей очень агрессивны. Пластик изоляции терялся и попадал в токсичные отходы.
Тем не менее, существует ряд органических растворителей, способных растворить полиэтиленовую изоляцию провода (гептан, гексан и пр.). Изоляцию из ПВХ растворяют в тетрагидрофуране, диметилформамиде или циклогексаноне.
Способ переработки отходов проводов и кабеля путем растворения изоляции имеет определенные преимущества:
- Практически 100% возврат металла высокой чистоты до 99,99 (медь марки М00).
- Полная регенерация полимерной изоляции.
- Утилизация микропроводов.
- Дополнительное извлечение металла и облагораживание полиэтилена из отходов после воздушно-вибрационной сепарации при механической переработке проводов.
Однако, у этого способа есть недостатки:
- Высокая стоимость и токсичность растворителей.
- Относительно низкая производительность.
- Необходимость регенерации растворителя.
Таким образом, в настоящее время наиболее популярный способ переработки лома кабеля и проводов – механический, с помощью кабелеразделочных станков, автоматических установок и технологических линий.
Источник