كيفية تحسين عملية فصل المواد في إعادة تدوير الثلاجات

عندما ينتج خط إعادة تدوير الثلاجات فولاذًا متسخًا، أو جزءًا غير حديدي مليئًا بالبلاستيك، أو كمية زائدة من المعدن في المخلفات، غالبًا ما يكون رد الفعل الأول هو إلقاء اللوم على جهاز الفصل. لكن في الواقع، غالبًا ما تبدأ المشكلة في آلة أو آلتين سابقتين. فلا يمكن لجهاز الفصل المغناطيسي استخلاص الفولاذ النظيف من مركب بلاستيكي-فولاذي لم يُفتح أبدًا بشكل صحيح، و فاصل التيار الدوامي لا يمكن أن يعوض عن حمل عميق وغني بالرغوة يتغير من دقيقة إلى أخرى.

تتمثل الطريقة الفعالة لتحسين عملية فصل المواد في التعامل مع القسم الميكانيكي بأكمله باعتباره نظامًا متكاملًا للتجهيز والفرز. إن خط إعادة تدوير نفايات الثلاجات في يوشي وتتبع هذه العملية المنطق التالي: تبدأ المعالجة الأولية، ثم يتبعها التقطيع، والتحرير الثانوي، وإزالة الرغوة، واستخلاص المعادن الحديدية، وفصل المعادن غير الحديدية. وينبغي أن تزود كل مرحلة المرحلة التالية بمواد تغذية يمكن التحكم فيها بشكل أفضل.

ابدأ بتحديد معنى عبارة “فصل أفضل”

“تعتبر عبارة ”نقاء عالٍ» غامضة للغاية عند استكشاف الأعطال وإصلاحها. قبل تغيير إعدادات الآلة، حدد المنتج الذي يعاني من خلل وكيفية حدوثه. هل تحتوي الفئة الحديدية على مواد بلاستيكية ورغوة؟ هل تختفي المعادن غير الحديدية في البقايا؟ هل تيار البلاستيك ملوث بقطع تحتوي على النحاس؟ أم أن المصنع ينتج عينات مقبولة لمدة عشر دقائق، لكن الجودة تتدهور على مدار نوبة العمل بأكملها؟

1. جعل التغذية قبل المعالجة أكثر اتساقًا

تُشكل الثلاجات التي تصل مصحوبة بأجزاء منفصلة متنوعة، أو زجاج، أو ضواغط، أو أسلاك كهربائية، أو بقايا طعام، أو أي مواد غريبة أخرى، عبئًا متغيرًا على مراحل الإنتاج اللاحقة. وعلي خط الإنتاج الميكانيكي عندئذٍ أن يتعامل ليس فقط مع هياكل مختلفة للخزانات، بل أيضًا مع التلوث الذي يمكن تجنبه.

لذلك، ينبغي للمصنع أن يحدد الشكل الذي يجب أن تكون عليه الخزانة “الجاهزة للتقطيع”. كما يجب أن تكون إجراءات التعامل مع المبردات، وإزالة الضاغط والزيت، والقرار المتعلق بالأجزاء الزجاجية أو الأجزاء الداخلية السائبة متسقة من وحدة إلى أخرى. دليل YUXI بشأن إزالة الملوثات من الثلاجة قبل تقطيعها وهذا أمر مفيد هنا لأن تحديد حدود العملية بدقة يقلل من عدد المفاجآت التي تظهر لاحقًا في شكل مشاكل في الفصل.

2. تحسين عملية الفصل قبل إضافة فاصل آخر

تهدف عملية التقطيع الأولي بشكل أساسي إلى تقطيع الخزانة الضخمة إلى قطع يمكن نقلها ومعالجتها. وهي لا تضمن فصل الغلاف الفولاذي والبطانة البلاستيكية والرغوة العازلة والأجزاء الصغيرة غير الحديدية عن بعضها البعض. فهذه هي مهمة مرحلة الفصل.

وعندما يتبقى عدد كبير جدًّا من القطع المركبة، تضطر كل آلة في المراحل اللاحقة إلى اتخاذ خيار مستحيل. فقد تنتقل صفيحة فولاذية لا يزال البلاستيك ملتصقًا بها إلى جهاز الفرز المغناطيسي وتحمل معها البلاستيك. وقد لا تتبع القطعة المحتوية على النحاس والمحاصرة في البلاستيك المسار المتوقع من قِبل جهاز الفصل بالتيارات الدوامة. كما أن الرغوة التي لا تزال ملتصقة بشظايا الخزانة يمكن أن تشوه عملية الفرز الهوائي.

في حالة تلوث المنتجات المعدنية، قم بفحص المواد فور خروجها من الكسارة الثانوية. ابحث عن الرغوة العالقة، والطبقات المركبة من البلاستيك والمعدن، والصفائح المطوية حول الأسلاك، والكتل المركبة السميكة. وإذا كانت هذه العناصر شائعة، فإن تغيير لوحة الفصل بعد عدة آلات قد لا يؤدي إلا إلى إخفاء السبب الحقيقي.

3. التحكم في حجم الجسيمات بدلاً من توجيه كل شيء إلى إعداد واحد

إن النطاق الواسع جدًّا لأحجام الجسيمات يجعل عملية الفصل أكثر صعوبة. فالقطع الكبيرة المسطحة، والشظايا النحاسية الصغيرة، وجزيئات الرغوة الخفيفة، والجسيمات الدقيقة لا تتحرك عبر الهواء أو الحقول المغناطيسية أو مسار التفريغ بنفس الطريقة. ويُطلب من إعداد واحد لجهاز الفصل أن يحل عدة مشكلات فيزيائية مختلفة في آن واحد.

وحيثما تقتضي العملية ذلك، يمكن أن يؤدي الغربلة أو أي خطوة أخرى للتحكم في الحجم إلى تضييق النطاق قبل الفصل الدقيق. والهدف ليس إنشاء المزيد من الآلات لمجرد زيادة التعقيد، بل هو منع الجسيمات الخشنة من فرض إعداد يؤدي إلى فقدان الجسيمات الدقيقة، أو منع الجسيمات الدقيقة من فرض نقطة فصل تؤدي إلى تلوث المنتج الخشن.

تتوفر تصميمات مختلفة لدوارات التيارات الدوامة المخصصة للفئات الخشنة والدقيقة والفائقة الدقة، وهو ما يُعد تذكيرًا مفيدًا بضرورة التعامل مع حجم الجسيمات كعامل أساسي في التصميم، لا كعامل ثانوي يُؤخذ في الاعتبار لاحقًا.

4. إزالة رغوة البولي يوريثان قبل أن تثقل كاهل مراحل فرز المعادن

عزل الثلاجة خفيف الوزن، ضخم الحجم، ويسهل انجرافه. وبمجرد أن تنطلق الرغوة من الخزانة، يمكن أن تشغل حصة كبيرة من الحجم المرئي للمادة، على الرغم من أن كتلتها أقل بكثير من كتلة الفولاذ. وإذا سُمح لهذا الجزء الخفيف بالمرور عبر خط الفصل المعدني بأكمله، فإنه يزيد من العبء، ويخفي الجسيمات الصغيرة، ويزيد من احتمالية انتقال الشوائب.

لذلك، ينبغي التعامل مع نظام تصنيف الهواء المستقر على أنه دائرة عملية، وليس مجرد مروحة. فالجهاز المصنف، والقنوات، والفلتر الحلزوني، والمرشح، ومخرج التفريغ الدوار، ونقطة التجميع — كلها عوامل تؤثر على توازن الضغط. وقد تؤدي تسربات الهواء، أو انسداد المرشح، أو عدم استقرار التغذية إلى تغيير معدل الفصل حتى لو لم تتغير سرعة المروحة.

فزيادة كمية الهواء قد تؤدي إلى انجراف الجسيمات الخفيفة المرغوبة إلى تيار الرغوة؛ بينما نقصها يترك الرغوة في التيار الثقيل. قم بفحص كلتا النتيجتين بعد استقرار النظام، ثم اضبط الإعدادات وفقًا للنطاق الفعلي لحجم الجسيمات ومواصفات المنتج المطلوبة من قبل المشتري.

5. حافظ على أن يكون الحمل رقيقًا ومتساويًا أمام المغناطيس ونظام ECS

تفترض لوحات بيانات أجهزة الفصل أن المادة تُقدَّم إلى الآلة بطريقة قابلة للاستخدام. فالناقل المُحمَّل بأكوام يُنتج نتيجة مختلفة عن نفس الكتلة إذا ما تم توزيعها على عرض منطقة العمل. فقد لا تتعرض الجسيمات المدفونة تحت مواد أخرى أبدًا للمجال المغناطيسي الفعال، أو قد تغادر الحزام في مسار تتحكم فيه القطع المحيطة بها.

تحقق من نقطة النقل قبل جهاز الفصل. فقد يؤدي إجراء تغيير بسيط في المزلق، أو في الموزع، أو تعديل وحدة التغذية، أو خفض معدل التدفق المؤقت إلى تحسين جودة المنتج بدرجة أكبر من استخدام جهاز فصل أكبر حجمًا. ويكتسب هذا الأمر أهمية خاصة عند زيادة معدل الإنتاج. الـ دليل سعة إعادة تدوير الثلاجات يوضح السبب في أن الخط يمكن أن يستمر في نقل المواد بمعدل أعلى في الوقت الذي تنخفض فيه جودة الفرز بسبب زيادة عمق الحمولة بشكل مفرط.

6. تحسين استخلاص المعادن الحديدية قبل عملية فرز المعادن غير الحديدية

عادةً ما يكون الفولاذ الحديدي أكبر فئة معدنية يتم استردادها من هيكل الثلاجة. وتسهل إزالته بشكل جيد بقية العملية. فإذا وصل الفولاذ إلى فاصل التيارات الدوامة، فإنه يضيف عبئًا غير ضروري وقد يؤدي إلى زعزعة استقرار عملية الفصل في المراحل اللاحقة.

لا يعتمد الأداء المغناطيسي على شدة المجال المغناطيسي فحسب. فهناك عوامل أخرى مهمة، مثل: عملية الفصل، وحجم الجسيمات، وسرعة الحزام، وعمق الطبقة، وموضع المغناطيس، والطريقة التي يخرج بها المنتج من المجال المغناطيسي. فقد تؤدي الكتلة المتشابكة من الفولاذ والبلاستيك إلى جذب المواد غير المغناطيسية إلى داخل المنتج الحديدي. كما أن الطبقة العميقة قد تخفي القطع الحديدية الأصغر حجمًا تحت المواد غير المغناطيسية.

قبل زيادة شدة المجال المغناطيسي أو تغيير الأجهزة، يجب فحص قاعدة التغذية ومخرج المنتج. كما يجب التحقق من عدم حدوث إعادة خلط في المكان الذي يسقط فيه المنتج المغناطيسي في الصندوق. فقد يفقد الفصل النظيف فعاليته في المتر الأخير إذا تداخل مساران أو إذا اضطر الصندوق الممتلئ المشغلين إلى دمج المنتجات مؤقتًا.

7. ضبط فاصل التيارات الدوامة بحيث يتناسب مع الحجم الفعلي للجزء المطلوب

يقوم جهاز الفصل بالتيارات الدوامة بإنشاء مجال مغناطيسي سريع التغير يُحث تيارات كهربائية في الجسيمات غير الحديدية الموصلة للكهرباء. وتؤدي قوة التنافر الناتجة عن ذلك إلى تغيير مسار تفريغ هذه الجسيمات مقارنةً بالمواد غير الموصلة للكهرباء. وفي عملية إعادة تدوير الثلاجات، يُعد هذا الأمر مفيدًا لاستعادة القطع المحتوية على الألومنيوم والنحاس بعد إزالة المواد الحديدية.

يؤثر كل من حجم الجسيمات وشكلها وموصليةها وطريقة عرضها على الحزام وتكوين الدوار وموضع الفاصل على عملية القطع. فالجسيمات الدقيقة لها مسارات أقصر مقارنة بالقطع الأكبر حجمًا، في حين أن التباين الكبير في الأحجام يجعل وضع الفاصل في موضع معين حلًا وسطًا.

عندما يتبقى معدن غير حديدي في المخلفات، لا تقم بتحريك آلة الفصل على الفور. تأكد أولاً من أن المواد الواردة موزعة بشكل متساوٍ وخالية إلى حد كبير من الفولاذ. ثم تحقق مما إذا كان نطاق الحجم مناسبًا للدوار، وما إذا كانت إعدادات الحزام والدوار تتوافق مع الفئة المقصودة. بعد ذلك، اضبط آلة الفصل بخطوات صغيرة وقابلة للقياس، وأعد أخذ عينات من كلا المنتجين.

8. لا تفترض أن مرورًا واحدًا في عملية التيارات الدوامة يكفي لإنتاج درجات نهائية من النحاس والألومنيوم

يُعد فاصل التيارات الدوامة أداة ممتازة لفصل المعادن غير الحديدية الموصلة للكهرباء عن تيار غير معدني مُعد مسبقًا. لكن هذا لا يعني أنه ينتج تلقائيًا منتجات منفصلة من النحاس والألومنيوم.

ولهذا السبب، ينبغي تحديد مواصفات المخرجات قبل الاختيار النهائي للمعدات. إن دليل معدات إعادة تدوير الثلاجات يفصل بين أدوار المغناطيس، وجهاز الفصل بالتيارات الدوامة، والمصنف الهوائي، ومعدات الفرز الدقيق الاختيارية، بدلاً من التعامل معها جميعًا على أنها “آلات فرز” قابلة للتبادل.”

9. استخدام إعادة التدوير لمعالجة المخلفات بدلاً من تلويث المنتج

توجد بعض المواد بالقرب من نقطة الفصل. وقد تؤدي محاولة إجبار كل جسيم حدودي على الانضمام إما إلى المنتج أو إلى المخلفات إلى زيادة التلوث. وغالبًا ما يكون النهج الأفضل للتعامل مع الفصائل الصعبة هو إنشاء تيار صغير من «المواد المتوسطة» وإعادة تشغيله، شريطة ألا تؤدي الدورة الإضافية إلى تحميل الخط فوق طاقته.

تُستخدم مفاهيم آلات الخشونة والتنظيف والتصفية متعددة المراحل في إعادة تدوير المعادن لنفس السبب: حيث يمكن ضبط إحدى المراحل لاسترداد المواد، وأخرى لتنظيف المنتج، كما يمكن إعادة معالجة المواد غير المرغوب فيها. يجب اختبار التكوين الدقيق لخردة الثلاجات باستخدام مواد الثلاجات نفسها، لكن مبدأ العملية مفيد — أي الفصل بين مهام الاسترداد والتنظيف بدلاً من المطالبة بتحقيق كلا الطرفين المتناقضين في عملية قطع واحدة.

10. منع إعادة التلوث بعد الفاصل

من المدهش مدى سهولة فقدان جودة الفرز بعد أن تكون الآلة قد أنجزت مهمتها بالفعل. وتشمل الأسباب الشائعة تداخل مسارات التفريغ، والرياح عند نقاط التفريغ المفتوحة، وامتلاء الصناديق بشكل مفرط، وارتداد المواد خارج المزلق، وتأخر مشغلي الرافعات الشوكية في تبديل الحاويات، أو مرور ناقل يحمل بقايا تحت تيار منتج مفتوح.

تتبع كل منتج بدءًا من جهاز الفصل وحتى نقطة التخزين النهائية. تحقق مما إذا كان المنتج يتقاطع مع مسار آخر، وما إذا كان ارتفاع السقوط يتسبب في ارتداده، وما إذا كان من الممكن تغيير الصندوق دون إيقاف الخط، وأين يقوم المشغلون بأخذ العينات. يجب أن تحافظ عملية مناولة المنتج على الشكل المقطوع بدلاً من إتلافه.

11. استكشاف الأعطال وإصلاحها بدءًا من المنتج المتسخ وصولاً إلى المراحل السابقة

12. بناء حلقة تحكم بسيطة للفصل

وبمجرد أن يصبح الخط مستقرًا من الناحية الميكانيكية، فإن أخذ العينات الروتينية يمنع الإعدادات من الانحراف. ولا يحتاج المصنع إلى مختبر عند كل ناقل. لكنه يحتاج إلى نقاط أخذ عينات ثابتة، وكتلة عينة ثابتة، وتوقيت ثابت، وحفظ سجلات منتظم.

قم بأخذ عينات من المنتج القابل للبيع والمخلفات، وقم بوزن أو فرز الجزء غير المرغوب فيه، وسجل الإعدادات الحالية للآلة، وقم بتغيير متغير واحد، وانتظر حتى يستقر خط الإنتاج، ثم قم بأخذ عينات مرة أخرى. إن تغيير سرعة المروحة وسرعة الحزام وموضع جهاز الفصل في آن واحد يجعل تشخيص النتيجة أمراً مستحيلاً.

الأسئلة الشائعة: تحسين عملية فصل المواد في إعادة تدوير الثلاجات