Acél- és alumíniumhulladék-piaci trendek

Főnixmadárként születik újjá az értékes nyersanyag az olvadékból

2019. február 25., hétfő, 06:00

Címkék: acél alumínium GIFA GIFA 2018 hulladék hulladékfeldolgozás hulladékgazdálkodás METEC METEC 2018 NEWCAST NEWCAST 2018 THERMPROCESS THERMPROCESS 2018 újrhasznosítás

A fémmegmunkálás számít a körforgásos gazdaság világrekorderének az acél- és alumíniumhulladék kiváló minőségű másodlagos nyersanyaggá alakításával. Az újrahasznosítás pozitív hatást gyakorol a környezetre, és megőrzi a természetes nyersanyagkészleteket. A kohászati tevékenység szerves része az erőforrások az öntödékben és az acélművekben történő energiahatékony felhasználása.

A kemence után újjászületés: mosógépek, autók, kerékpárok, italdobozok, sínek és vasúti hidak nyernek új életet fogyasztási cikkekként az életciklusuk végén. Az újjászületés során az acélt és az alumíniumot fajta szerint szétválogatják. A fémek újrahasznosításával foglalkozó cégeknél, az acél- és alumíniumkohókban és öntödékben a beolvasztott hulladékok kiváló minőségű másodlagos nyersanyaggá alakulnak át.

Sokrétű újrahasznosíthatóságuknak köszönhetően a fémek – azon belül is az acél és az alumínium – számítanak a körforgás motorjainak. Az acél- és alumíniumtermékeknek az anyagciklusban töltött ideje azonban nagymértékben eltérő. Az italdobozok csak néhány hétig vannak forgalomban, az autók azonban akár 20 évig is. Egy acélhíd egy évszázadon keresztül képes ellátni a funkcióját, míg egyre több vasbeton hidat ítélnek bontásra mindössze 35 év után. A bontásból nyert megerősített acél teljes mértékben újrahasznosítható.

Az aprított hulladék 100%-át újrahasznosítják – értékes másodlagos nyersanyag egy működő körforgásos gazdaságban (Forrás: bvse)

Hulladékpiaci fejlemények

Az újrafeldolgozó ipar értékláncát begyűjtő rendszerek, szétválogatással foglalkozó cégek, fémkereskedők és hulladékfeldolgozók alkotják. „A hulladékpiacon jelenleg kielégítő a kínálat, amin egyelőre az USA piacvédelmi politikája sem változtatott – jelentette ki dr. Heinz-Jürgen Büchner, az IKB Deutsche Industriebank AG iparért és autóiparért felelős ügyvezető igazgatója. – Az acél és alumínium büntetőtarifáinak hatálybalépése előtt az USA acélpiacának belföldi árszintje jóval alacsonyabb volt, mint a világpiac vagy az EU árszintje. Ezért arra számítunk, hogy a behozatal annak ellenére is nyereséges marad, hogy az acélt 25%-os, míg az alumíniumot 10%-os behozatali vám terheli. Az amerikai acél- és alumíniumfeldolgozók ráadásul az áremelkedést a végfelhasználókra hárítják át.”

Törökország ugyanakkor – az amerikai acélhulladék egyik legfontosabb felvásárlója – újabban kevesebbet rendel az USA-tól és Európától. Kína is lépett, és a behozott hulladékot rendkívül hosszú ideig a kikötőkben tároltatja, és szándékosan lassítja az üzletelést.

Az acél- és vashulladék német piacán az IKB szakértője arra számít, hogy a bontási hulladék mennyisége a sokéves átlag közelében alakul. „A közelmúltban a keletkező hulladék mennyisége némileg csökkent, mivel számos gépjárműgyártó és beszállító az új tesztciklusokra való áttérés következtében leállította a gyártást. Az európai acélgyártók és öntödék ellátása mindazonáltal biztonságban van” – mondta dr. Heinz-Jürgen Büchner.

Tiszta új alumíniumhulladék a gyártási maradékokból (Forrás: Nemzetközi Alumíniumintézet)

Acélhulladék: világbajnok az újrahasznosításban

Minden acéltárgy újrahasznosítható. Minden autóban található bizonyos mennyiségű acél, ami mosógép, kerékpár vagy italdoboz volt az előző életében. Az acélt újra és újra újrahasznosíthatjuk minőségveszteség nélkül, így a leggyakrabban újrahasznosított anyagnak számít az egész világon. Acél-újrahasznosító cégek szinte minden országban megtalálhatók. „Nincsen acél hulladék nélkül, a fémhulladék pedig elengedhetetlen másodlagos nyersanyag a rendkívül innovatív acélok előállításához – mondta Andreas Schwenter, a BDSV (Német Acél Újrahasznosító és Ártalmatlanító Társaságok Szövetsége) elnöke. – 2017-ben világszerte mintegy 600 millió tonna hulladékot használtak fel a nyersacélgyártásban. Egyetlen más másodlagos nyersanyagot nem használnak fel hasonló mennyiségben.”

Másodlagos nyersanyag: alumíniumhulladék öntvényekből (Forrás: Nemzetközi Alumíniumintézet)

Különösen meghatározó jelentőségű az oxigénbefúvásos és az elektroacél-gyártás az acéliparban használt hulladékok iránti kereslet szempontjából. Az oxigénbefúvásos eljárásban a nyersacél hagyományosan ércből és bitumenes szénből készül, átlagosan tonnánként mintegy 200 kg hulladék hozzáadásával. Az elektromos ívkemencékben ezzel szemben teljes egészében redukált vasból (szivacsvas, DRI vagy HBI) készül. Ez az eljárás legalább 1,2 tonna hulladékot igényel egy tonna nyersacélhoz. Az IKB becslése szerint 2017-ben világszerte az acél mintegy 70%-át oxigénbefúvásos nagyolvasztókban állították elő. Ugyanakkor jelentős regionális különbségek fedezhetők fel: az oxigénbefúvásos technológia részesedése az EU-ban 60%, Kínában kb. 90%, a NAFTA-ban és Törökországban pedig mindössze 34%.

Középtávon az elektroacél-gyártás részaránya várhatóan ismét emelkedni fog. Kína például jelenleg négy oxigénbefúvásos acélművet alakít át elektroacél-gyártásos folyamatra. Ennek oka, hogy az országban jelentős mennyiségű hulladék keletkezik, ami becslések szerint 2030-ra akár 300 millió tonnára is emelkedhet. Ezen túlmenően az öntödei kereslet is növekedni fog.

Németországban szinte minden acélhulladékot összegyűjtenek és újrahasznosítanak. Ez egy véget nem érő körforgás, hiszen hat újrahasznosítási ciklus után egy tonna acél négy tonna új acéltermékké alakul át. A német acélipar önmagában évente több mint 20 millió tonna acél- és vashulladékot használ fel, amelyből új termékeket készít. Az elektroacél-gyártás gyakorlatilag tökéletes újrahasznosító gépezet. A nagyolvasztókhoz képest energiahatékonyabb, ugyanakkor költségesebb eljárás. Ezért az elektromos ívkemencéket elsősorban rozsdamentes acélból készítik, különféle acélhulladékokból. A BMWi szerint egy tonna vasércből készült acél előállítása körülbelül 20 gigajoule (5 600 kWh) energiát emészt fel. Egy elektromos ívkemencében ugyanakkor körülbelül 450 kWh energia kell egy tonna folyékony acél előállításához.

A nagy fém-újrahasznosító cégek, mint például a TSR (Remondis Group), egyre több anyag tekintetében fogják össze a teljes ciklust a hulladékfeldolgozóktól az újrahasznosítókig. Az újrahasznosítási folyamatokat optimalizálják, és új folyamatokat vezetnek be. A TSR például olyan megoldásokat dolgoz ki bizonyos fémekre – például a ragasztót vagy kompozitokat tartalmazó alumíniumokra –, amelyek újrahasznosítása eddig nem volt gazdaságos vagy technikailag megvalósítható.

Az acélhulladék vezető újrafeldolgozó cégei innovatív vállalatoknak számítanak laboratóriumi és analitikai eszközökkel, présekkel és aprítókkal, speciális hidraulikus ollókkal, forgácstörőkkel, valamint tömbösítő, homokfúvó és szétválogató üzemekkel. A Cronimet cég például rozsdamentes acélokra specializálódott, és a hulladék minden típusát és ötvözetét a legmagasabb minőségű tiszta nyersanyaggá dolgozzák fel. Még a fémiszap és a fúróiszap is újrahasznosítható. A bitterfeld-wolfeni vákuumdesztilláló gyárban működik a világ első olyan üzeme, amely olajos és fémtartalmú iszapot és üledéket dolgoz fel. Az évi 20 000 tonna kapacitással működő üzemben az emulziók, olajok és egyéb anyagok elválnak a szilárd anyagoktól, például a fémektől.

Még a legfinomabb, például az acélgyártásban keletkező porok sem jutnak el a hulladéklerakókig. A duisburgi DK Recycling und Roheisen GmbH a világ legnagyobb acélipari fémhulladék-újrahasznosító cége. Ahelyett, hogy a szűrőrendszerekből származó visszamaradt anyagokat a hulladéklerakóba vinnék, Duisburgban dolgozzák fel azokat. A vállalat – a világon egyedüliként – a lényegében kezelhetetlen hulladékot gazdaságosan és fenntartható módon képes nyersvassá alakítani.

A beolvasztott alumíniumhulladékot tömbösítik (Forrás: Nemzetközi Alumíniumintézet)

Alumíniumhulladék: újrahasznosítás a legkisebb energiafelhasználással

Az alumínium gyakorlatilag korlátlanul újrahasznosítható, ezért a legfontosabb felhasználási területeken az újrahasznosítási aránya minőségvesztés nélkül 95 és 100 százalék között van. Az alumínium egyik legnagyobb alkalmazási területe a könnyűszerkezetes gyártás, például az autóipari öntvények terén. „Amíg globálisan az acélöntvények piaca 1999 óta mindössze 50%-kal nőtt, addig az alumíniumöntvények gyártása több mint két és félszeresére emelkedett” – ismertette dr. Heinz-Jürgen Büchner. A globális alumíniumöntvény-gyártás már 2016-ban is termelési rekordot ért el majdnem 18 millió tonnával, és a tendencia töretlenül emelkedik. Az alumínium az autóiparban történő fokozott felhasználásából az öntöttvaságazat is profitálhat majd.

Hosszú távon az alumínium iránti kereslet növekszik. Jelenleg azonban meglehetősen kicsi az elsődleges alumínium iránti kereslet, ezért a következő öt évben várhatóan csak kis mértékben bővülnek majd a bányászati kapacitások. Az alumíniumtermékek újrahasznosításában azonban további növekedés szükséges, ami az alumíniumhulladékok iránt is egyre nagyobb keresletet teremt.

 

A Nemzetközi Alumíniumintézet (IAI) becslése szerint 2016-ban mintegy 17 millió tonna alumíniumhulladékot gyűjtöttek össze világszerte. Az IAI szerint ez a szám 2020-ra 21 millió tonnára nő, ami a világ elsődleges alumíniumgyártásának több mint egyharmadát teszi ki. Napjainkban az alumíniumkereslet mintegy 20 százalékát fedezi a hulladék, és a sokszor újrahasznosított fém mellett mindig keletkezik új hulladék. Ilyen a fémlemezek vágása során keletkező hulladékkeret vagy az öntésből származó öntőkeret, illetve a mechanikus feldolgozásból visszamaradt forgács.

Az újrahasznosított alumíniumot öntött és kovácsolt ötvözetek formájában állítják elő. A minőség tekintetében alig van különbség az elsődleges fémből és az újrahasznosított alumíniumból készült ötvözetek között.

Tiszta másodlagos nyersanyagok: A megmunkált és tisztított alumíniumhulladékot teljesen automatizált eljárással kezelik (Forrás: Nemzetközi Alumíniumintézet)

Az alumínium újrahasznosítási ciklusa során a hulladékellátás jelenti a szűk keresztmetszetet. Az alumíniumtermékek képesek nagyon hosszú ideig használatban lenni, az ablakprofilok például akár 50 évnél is hosszabb élettartamot érhetnek el. A világon előállított alumínium mintegy 75 százaléka még ma is használatban van. Az alumíniumgyártó Hydro cég szerint ennek egy része már számos újrahasznosítási ciklusban vett részt.

A németországi alumínium-újrahasznosító ipar körülbelül 700 000 tonna termelési kapacitással rendelkezik. Németországban az újrahasznosított alumínium felhasználása már régóta meghaladta a primer alumíniumból történő gyártást. Az újrahasznosítási ráta az autóiparban és az építőiparban elérte a 95 százalékot, a csomagolóiparban pedig a 80 százalékot. Európa-szerte a járművekből is újrahasznosított az alumínium közel 95 százaléka.

Az újrahasznosító ipar tehát jelentős szerepet játszik az alumínium életciklusában. Az újrahasznosított fém mennyisége növekszik, és az újrafeldolgozó üzemek új és továbbfejlesztett eljárásai csökkentik az alumíniumhulladék beolvasztásából eredő káros kibocsátásokat. Az energiamenedzsment tekintetében a másodlagos alumíniumot felhasználó alumíniumgyártás aligha pipálható le: a felhasznált energia eredeti mennyiségének mindössze 5 százaléka szükséges az alumínium újrahasznosított anyagból történő előállításához. Ezzel szemben a primer alumínium bauxitból történő előállítása rendkívül energiaigényes. Németországban egy tonna elsődleges alumínium előállítása csaknem 15 MWh villamos energiát igényel, más országokban az energiaigény még ennél is jelentősen magasabb lehet.

A fémhulladék újrahasznosításának legújabb technológiai vívmányai 2019. június 25–29. között lesznek megismerhetők a METEC, a GIFA, a NEWCAST és a THERMPROCESS szakkiállításokon.

Gerd Krause

Mediakonzept

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
MŰSZAKI ÁLLÁSBÖRZE




Média Partnerek