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Cuando una línea de reciclaje de frigoríficos produce acero sucio, una fracción no ferrosa llena de plástico o un exceso de metal en los residuos, la primera reacción suele ser culpar al separador. En la práctica, el problema suele tener su origen una o dos máquinas antes. Un separador magnético no puede extraer acero limpio de un compuesto de plástico y acero que nunca se haya abierto correctamente, y un separador de corrientes de Foucault no puede compensar una carga densa y con mucha espuma que cambia de un minuto a otro.
Una forma eficaz de mejorar la separación de materiales consiste en considerar toda la sección mecánica como un único sistema integrado de preparación y clasificación. El Línea de reciclaje de frigoríficos fuera de uso de YUXI Siguiendo esa lógica: al pretratamiento le siguen la trituración, la liberación secundaria, la eliminación de espuma, la recuperación de metales ferrosos y la separación de metales no ferrosos. Cada etapa debe proporcionar a la siguiente una alimentación más controlable.
Empieza por definir qué significa “mejor separación”
“El término ”alta pureza» es demasiado impreciso para la resolución de problemas. Antes de modificar un ajuste de la máquina, identifica qué producto presenta fallos y de qué manera. ¿La fracción ferrosa contiene plástico y espuma? ¿El metal no ferroso se está mezclando con el residuo? ¿La corriente de plástico está contaminada con piezas que contienen cobre? ¿O la planta está produciendo muestras aceptables durante diez minutos, pero la calidad se deteriora a lo largo de un turno completo?
1. Hacer que la alimentación previa al tratamiento sea más constante
Los frigoríficos que llegan con diferentes piezas sueltas, cristales, compresores, cableado, restos de comida u otros materiales extraños suponen una carga variable para las fases posteriores del proceso. La línea mecánica tiene que procesar entonces no solo diferentes estructuras de las cámaras, sino también una contaminación que se podría evitar.
Por lo tanto, la planta debería definir cómo debe ser un armario “listo para su trituración”. La manipulación del refrigerante, la extracción del compresor y del aceite, y la decisión sobre si hay cristales o piezas internas sueltas deben ser uniformes en todas las unidades. La guía de YUXI sobre Descontaminación de frigoríficos antes de su trituración Esto resulta útil en este caso porque un límite de proceso bien definido reduce el número de imprevistos que más adelante se manifiestan como problemas de separación.
2. Mejorar la liberación antes de añadir otro separador
La trituración primaria se encarga principalmente de reducir el voluminoso armario en trozos que puedan transportarse y procesarse. No garantiza que la chapa de acero, el revestimiento de plástico, la espuma aislante y las pequeñas piezas no ferrosas se hayan separado unas de otras. De eso se encarga la fase de separación.
Cuando quedan demasiadas piezas compuestas, todas las máquinas posteriores se ven obligadas a tomar una decisión imposible. Una chapa de acero a la que aún se le haya adherido plástico puede ser detectada por el separador magnético y arrastrar el plástico consigo. Una pieza que contenga cobre y quede atrapada en el plástico puede no seguir la trayectoria prevista por el separador de corrientes parásitas. La espuma que siga adherida a fragmentos de la carcasa también puede alterar la clasificación por aire.
Si los productos metálicos están contaminados, inspecciona el material inmediatamente después de la trituradora secundaria. Busca restos de espuma adheridos, laminados de plástico y metal, chapas dobladas en torno a alambres y grumos compuestos de gran espesor. Si estos elementos son habituales, cambiar una placa separadora varias máquinas más adelante podría limitarse a ocultar la causa real.
3. Controlar el tamaño de las partículas en lugar de enviarlo todo a un único proceso
Un rango de tamaños de partículas muy amplio dificulta la separación. Las piezas grandes y planas, los pequeños fragmentos de cobre, las partículas ligeras de espuma y las partículas finas no se desplazan por el aire, los campos magnéticos o la trayectoria de descarga de la misma manera. Se espera que un único separador resuelva varios problemas físicos diferentes a la vez.
Cuando el proceso lo justifique, un cribado u otra etapa de control de tamaño puede reducir el rango antes de la separación fina. El objetivo no es crear más máquinas por el mero hecho de aumentar la complejidad, sino evitar que las partículas gruesas impongan un ajuste que provoque la pérdida de partículas finas, o que estas últimas obliguen a establecer un punto de corte que contamine el producto grueso.
Se ofrecen diferentes diseños de rotores de corrientes parásitas para fracciones gruesas, finas y ultrafinas, lo que nos recuerda que el tamaño de las partículas debe considerarse un parámetro de diseño y no un aspecto secundario.
4. Retirar la espuma de poliuretano antes de que sature las etapas de clasificación de metales
El aislamiento de los frigoríficos es ligero, voluminoso y fácil de arrastrar. Una vez liberada de la carcasa, la espuma puede ocupar una gran parte del volumen visible del material, aunque aporte mucha menos masa que el acero. Si se permite que esa fracción ligera recorra todo el proceso de separación de metales, aumenta la carga, oculta las partículas pequeñas y incrementa la probabilidad de arrastre.
Por lo tanto, un sistema estable de clasificación por aire debe considerarse como un circuito de proceso, y no simplemente como un ventilador. El clasificador, los conductos, el ciclón, el filtro, la descarga rotativa y el punto de recogida influyen todos ellos en el equilibrio de presión. Las fugas de aire, la saturación del filtro o una alimentación inestable pueden alterar el tamaño de partícula incluso aunque la velocidad del ventilador no haya variado.
Un exceso de aire puede arrastrar las partículas ligeras deseadas hacia la corriente de espuma; por el contrario, una cantidad insuficiente de aire hace que la espuma se quede en la corriente pesada. Analiza ambas salidas una vez que el sistema se haya estabilizado y, a continuación, realiza los ajustes necesarios en función del rango real de tamaño de las partículas y de las especificaciones del producto del comprador.
5. Mantén la capa de carga fina y uniforme antes del imán y del ECS
Las placas de características de los separadores dan por hecho que el material se introduce en la máquina de forma adecuada. Una cinta transportadora cargada en pilas produce un resultado diferente al de la misma masa repartida a lo largo del ancho de trabajo. Las partículas que quedan ocultas bajo otro material pueden no llegar nunca a entrar en contacto con el campo magnético efectivo o pueden salir de la cinta siguiendo una trayectoria determinada por las piezas que las rodean.
Comprueba el punto de transferencia situado antes del separador. Un pequeño cambio en la rampa, en el distribuidor o en el alimentador, o una reducción del caudal de compensación, puede mejorar la calidad del producto más que un separador de mayor tamaño. Esto es especialmente importante cuando se aumenta el rendimiento. El Guía sobre la capacidad de reciclaje de frigoríficos explica por qué una línea puede seguir transportando material a un ritmo mayor, aunque la calidad de la separación disminuya debido a que la capa de material se vuelve demasiado gruesa.
6. Mejorar la recuperación de metales ferrosos antes de la clasificación de metales no ferrosos
El acero ferroso suele ser la fracción metálica más abundante que se recupera de la cámara de un frigorífico. Su correcta separación simplifica considerablemente el resto del proceso. Si el acero llega al separador de corrientes de Foucault, supone una carga innecesaria y puede desestabilizar la separación posterior.
El rendimiento magnético no solo depende de la intensidad del campo. También influyen la liberación, el tamaño de las partículas, la velocidad de la cinta, la profundidad de la carga, la posición del imán y la forma en que el producto sale del campo magnético. Una masa enredada de acero y plástico puede arrastrar material no magnético hacia el producto ferroso. Una capa profunda puede ocultar piezas ferrosas más pequeñas bajo el material no magnético.
Antes de aumentar la intensidad magnética o cambiar el equipo, inspeccione la cinta de alimentación y la descarga. Compruebe también si se produce una recombinación en el punto en el que el producto magnético cae en un depósito. Una separación limpia puede perderse en el último metro si dos trayectorias se solapan o si un depósito lleno obliga a los operarios a mezclar temporalmente los productos.
7. Ajustar el separador de corrientes parásitas en función del tamaño real de la fracción
Un separador por corrientes de Foucault genera un campo magnético que cambia rápidamente y que induce corrientes en las partículas no ferrosas conductoras. La fuerza repulsiva resultante modifica su trayectoria de descarga con respecto al material no conductor. En el reciclaje de frigoríficos, esto resulta útil para recuperar piezas que contienen aluminio y cobre una vez que se ha eliminado el material ferroso.
El tamaño de las partículas, su forma, la conductividad, la disposición en la cinta transportadora, la configuración del rotor y la posición del separador influyen en el corte. Las partículas finas tienen trayectorias más cortas que las piezas más grandes, mientras que una gran variación en el tamaño hace que la posición del separador sea una solución de compromiso.
Cuando queden metales no ferrosos en el residuo, no muevas el separador inmediatamente. Primero, comprueba que el material de alimentación esté distribuido de manera uniforme y que, en su mayor parte, no contenga acero. A continuación, comprueba si el rango de granulometría se ajusta al rotor y si los ajustes de la cinta y del rotor se corresponden con la fracción deseada. Después, ajusta el separador en pequeños pasos cuantificables y vuelve a tomar muestras de ambos productos.
8. No se debe dar por sentado que una sola pasada de corrientes parásitas basta para obtener calidades acabadas de cobre y aluminio
Un separador por corrientes de Foucault es excelente para separar metales no ferrosos conductores de una corriente de materiales no metálicos pretratada. Eso no significa que produzca automáticamente productos individuales de cobre y aluminio.
Por eso es necesario fijar las especificaciones de salida antes de la selección definitiva de los equipos. El Guía sobre equipos de reciclaje de frigoríficos distingue entre las funciones del imán, el separador de corrientes parásitas, el clasificador de aire y el equipo opcional de clasificación fina, en lugar de considerarlos a todos como “máquinas de clasificación” intercambiables.”
9. Utilizar la recirculación para los residuos en lugar de contaminar un producto
Hay material que se encuentra cerca del punto de corte. Intentar forzar que todas las partículas dudosas se clasifiquen como producto o como residuo puede aumentar la contaminación. A menudo, un enfoque más adecuado para las fracciones difíciles consiste en crear una pequeña corriente de material intermedio y volver a procesarla, siempre que la circulación adicional no sobrecargue la línea.
En el reciclaje de metales se utilizan conceptos de desbaste, limpieza y separación en varias etapas por la misma razón: una pasada puede optimizarse para la recuperación, otra para la limpieza del producto, y el material extraído puede volver a procesarse. La configuración exacta para la chatarra de frigoríficos debe probarse con material de frigoríficos, pero el principio del proceso resulta útil: separar las tareas de recuperación y limpieza en lugar de exigir ambos extremos en una sola pasada.
10. Evitar la recontaminación tras el separador
Es sorprendentemente fácil perder la calidad de la separación una vez que la máquina ya ha realizado su trabajo. Entre las causas más comunes se encuentran la superposición de las trayectorias de descarga, el viento en los puntos de descarga abiertos, los contenedores demasiado llenos, el rebote del material al salir de una rampa, el cambio tardío de contenedores por parte de los conductores de carretillas elevadoras o una cinta transportadora que arrastra residuos por debajo de un flujo de producto abierto.
Realiza un seguimiento de cada producto desde el separador hasta el punto de almacenamiento final. Comprueba si se cruza con otra línea de producción, si la altura de caída provoca rebotes, si es posible cambiar de contenedor sin detener la línea y dónde toman muestras los operarios. La manipulación del producto debe preservar el corte en lugar de deshacerlo.
11. Resolver los problemas partiendo del producto sucio y yendo hacia atrás
| Síntoma | Posibles comprobaciones iniciales | Lo que no hay que dar por sentado |
|---|---|---|
| Espuma en un producto metálico | Liberación secundaria, equilibrio del flujo de aire, fugas en los conductos, saturación de los filtros | Que un imán más potente lo solucionará |
| Plástico en la fracción ferrosa | Piezas compuestas, material enredado, profundidad de carga, solapamiento de descarga | La intensidad del imán es la única variable |
| Metales no ferrosos en los residuos | Rango de tamaño de las partículas, distribución de la alimentación del ECS, acero residual, ajuste del rotor y del separador | Basta con mover el separador |
| El acero llega a ECS | Carga de separación magnética, profundidad de carga, liberación y punto de transferencia | Que el ECS se utilice como limpiador de metales ferrosos |
| Buena prueba en distancias cortas, mal promedio de cambios de marcha | Variaciones en la alimentación, picos de corriente, estado de los filtros, cambios de depósito y rutinas del operador | Que la prueba de pico es sinónimo de calidad constante |
12. Construir un circuito de control de separación sencillo
Una vez que la línea es mecánicamente estable, el muestreo rutinario evita que los parámetros se desvíen. La planta no necesita un laboratorio en cada cinta transportadora. Lo que sí necesita son puntos de muestreo, masa de muestra, intervalos de tiempo y registros uniformes.
Toma una muestra del producto comercializable y del residuo, pesa o clasifica la fracción no deseada, anota los ajustes actuales de la máquina, cambia una variable, deja que la línea se estabilice y, a continuación, vuelve a tomar una muestra. Si se modifican al mismo tiempo la velocidad del ventilador, la velocidad de la cinta transportadora y la posición del separador, resulta imposible diagnosticar el resultado.
Variables que conviene registrar durante la optimización
- Descripción del pienso y condiciones de pretratamiento
- Rendimiento en el mismo límite del proceso
- Condiciones de salida de la trituradora secundaria y rango aproximado de tamaños
- Ajuste del clasificador de aire/ventilador y estado del filtro
- Carga de la cinta separadora y profundidad visible de la carga
- Parámetros de funcionamiento del imán o del ECS utilizados en la prueba
- Posición del divisor
- Peso de las muestras de producto, contaminación y pérdidas por residuos
Preguntas frecuentes: Cómo mejorar la separación de materiales en el reciclaje de frigoríficos
¿Por qué la separación en el reciclaje de frigoríficos es a veces deficiente, incluso con buenos clasificadores?
Es posible que el separador esté recibiendo material con partículas mal liberadas, con exceso de espuma, de tamaño irregular o con un rango de granulometría demasiado amplio. La calidad de la separación es un problema de la línea de producción, por lo que se debe comprobar la preparación y la presentación del material de alimentación antes de modificar el propio separador.
¿Es necesario retirar la espuma de poliuretano antes de proceder a la separación magnética y por corrientes de Foucault?
En la mayoría de las líneas de fabricación de armarios de frigorífico, la eliminación de la espuma de poliuretano ligera tras una separación adecuada reduce el volumen y el arrastre en las fases posteriores del proceso. La configuración exacta del sistema de clasificación por aire depende del tamaño de las partículas, del diseño del flujo de aire y de los productos requeridos.
¿Cómo se puede mejorar la separación magnética del acero para frigoríficos?
Empieza con una liberación adecuada y una carga controlada y razonablemente fina. Comprueba que el material esté distribuido por toda la cinta, que el imán esté colocado en la posición adecuada para la alimentación real y que la descarga no vuelva a mezclar el acero con material no magnético.
¿Qué factores influyen en la separación por corrientes de Foucault en el reciclaje de frigoríficos?
El tamaño de las partículas, la conductividad, la forma, la disposición en la cinta transportadora, la selección del rotor, la posición del separador y la contaminación ferrosa residual influyen en la trayectoria de las piezas no ferrosas. Una alimentación amplia o inestable hace que un ajuste fijo resulte menos eficaz.
¿Puede un separador por corrientes de Foucault producir productos de cobre y aluminio por separado?
Un separador por corrientes de Foucault se utiliza principalmente para separar metales no ferrosos conductores de los no metálicos. Puede producir una fracción mixta conductora; la separación de los distintos grados de cobre y aluminio puede requerir una clasificación adicional, dependiendo de las especificaciones de la materia prima y de venta.
¿Cómo se debe comprobar el rendimiento de separación durante una prueba de aceptación en fábrica?
Utiliza una materia prima representativa y define de antemano los límites del proceso, la duración de la operación, la base de rendimiento, el método de muestreo, las corrientes de producto y los límites de contaminación. Mide tanto la recuperación como la calidad del producto, en lugar de evaluar la línea basándote únicamente en su aspecto.
Mejora la separación en torno a la entrada real de tu frigorífico
Envíe a YUXI fotografías representativas del frigorífico o armario, el estado previo al tratamiento, el rendimiento deseado, la contaminación actual del producto y las fracciones que necesita vender. De este modo, se podrá evaluar el proceso de separación, desde la liberación y la eliminación de espuma hasta la recuperación magnética y de metales no ferrosos.