انواع ضایعات و دسته بندی آن در بازار مواد اولیه تولید فولاد

ضایعات چیست و به چه موادی ضایعاتی می‌گویند؟ حتما صدای بلندگوها در سطح شهر برای جمع آوری مواد دور ریختنی و بلا استفاده را شنیده اید. آیا انواع ضایعات آهنی را میشناسید؟ در تعریف کلی و در فرهنگ فارسی عمید، معنای ضایعات همان مواد دور ریختنی هستند که علت اصلی جمع آوری ضایعات بازیابی و یا به عبارت بهتر بازیافت انواع ضایعات است.

بله، درست متوجه شدید، ضایعات انواع مختلفی دارند و از جنبه های مختلفی دسته بندی میشود که برخی از آنها دارای ارزش بالایی هستند. در این مقاله همراه با آهنات باشید تا نسبت به این کالای با ارزش اطلاعات بیشتری بدست آورید. در ادامه با روش تولید شمش از ضایعات نیز آشنا خواهید شد.

انواع ضایعات آهنی

قراضه یا همان ضایعات در انگلیسی Scrap نامیده می‌شود. ضایعات دسته‌های ضایعات فلزی، غیر فلزی، الکترونیکی، شیشه، لاستیک ها و مواد پلیمری را شامل می‌شود اما در این بین ضایعات فلزی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. چرا که این ضایعات ماده اولیه تولید مجدد فولاد و آهن آلات است و بدون آن تولید تا حد زیادی کاهش می‌یابد. از آنجایی که در ایران، صنعت فولاد مادر سایر صنایع است، تولید و رشد هر ساله آن از اهداف بزرگ و رونق دهنده چرخ اقتصادی کشور می‌باشد. در بین ضایعات فلزی، بجز آهن و فولاد فلزاتی از قبیل مس، روی، آلومینیوم، سرب و قلع، برنج و چدن نیز دیده می‌شود.

انواع ضایعات آهنی بسته بندی شده

منشا قراضه آهن از کجاست؟

شاید برایتان جالب باشد که بدانید تمام قراضه های مورد استفاده برای ذوب مجدد، آنهایی نیستند که عمر مفید کارکرد آنها به پایان رسیده است. بلکه بخشی از قراضه فلزی توسط خود تولیدکنندگان و در حین پروسه تولید بوجود می‌آیند و چون در مرحله آزمون‌های کیفیت نتوانسته اند نمره قابل قبولی را بگیرند، در دسته ضایعات قرار گرفته اند. با این دیدگاه می‌توان قراضه آهن و فولاد را به دو دسته داخلی و خارجی تقسیم کرد.

قراضه داخلی: این قراضه ها بدلیل پاس نکردن کیفیت در حین فولادسازی و یا ساخت شمش ایجاد شده اند. مواردی که قراضه های داخلی در آن نمره پاسی را بدست نیاورده اند، عدم همگنی در ساختار و سایز نبودن ابعاد آنها می‌تواند باشد که در موقع ذوب مجدد تاثیری در کیفیت شمش ندارد.

قراضه خارجی: قراضه های صنعتی که قدیمی هستند و عمر مفید آنها به پایان رسیده است و یا در حین تخریب سازه از محل مورد نظر خارج شده اند و چون در شرایط محیطی متفاوتی به سر برده اند و تحت خطرات محیطی مثل اکسیداسیون بوده اند، دارای کیفیت کمتری نسبت قراضه داخلی هستند.

درجه بندی ضایعات چگونه است؟

تعاریف مختلفی برای دسته بندی کردن انواع ضایعات وجود دارد اما دسته بندی زیر در بین بیشتر کارخانه ها مورد قبول است و عبارت است از:

ضایعات ویژه
سنگین ۱ و ۲
متوسط ۱ و ۲
سبک ۱، ۲ و ۳
پرسی بدنه
بدنه باز
پرسی مخلوط شده

دسته بندی انواع ضایعات

قراضه را می‌توان از لحاظ کیفیت درجه بندی کرد و یا از لحاظ جنس نیز به دسته های آهنی، استیل، چدن، آلومینیوم، مس، برنج، مفرغ، سرب، روی و دیگر فلزات دسته بندی کرد که به انواع قراضه و ضایعات آهنی در مقاله دیگری به طور مفصل خواهیم پرداخت. اما به طور کلی بهتر است بدانید که از لحاظ نوع پسماند بکار رفته در آنها؛ ضایعات آهنی خود در انواع روغنی، ویژه و سوپر ویژه، درجه ۱ تا ۳، سنگین و سبک، گالوانیزه و خودرو، آلیاژی، حلب و سوفاره آهن وجود دارد. همین دسته بندی ها سبب اختلاف در قیمت روز ضایعات نیز می‌باشد.

دسته بندی انواع ضایعات آهنی

ضایعات ورق روغنی:

این ضایعات از پسماند و قراضه‌های ورق‌های روغنی ایجاد می‌شود. ورق‌های روغنی دسته مهمی از ورق های تولیدی هستند که در طی فرایند نورد سرد تولید شده اند و در کاربردهایی که ظاهر ورق مهم است، جایگاه ویژه ای دارد. این ورق ها نسبت به ورق های سیاه از کیفیت بالاتری برخوردارند و ضایعات آنها نیز نسبت به سایر دسته ها از قیمت بالاتری برخوردار است.

ضایعات سوپر ویژه:

این ضایعات از یک تعریف کلی پیروی می کند و آن هم این است که ضایعات با طول کوتاه از فولاد ساده کربنی هستند که آنهم بدلیل راحتی در حمل و نقل و کنترل راحتتر ترکیب در حین ذوب مجدد از اهمیت ویژه ای برخوردارند، بنابراین تمامی کارخانه ها به صورت متفق القول این نوع ضایعات را سوپر ویژه می‌نامند اما نوع مقاطع فولادی بر اساس دستورالعمل کارخانجات مختلف متفاوت است، یعنی مطابق دستورالعمل هر کارخانه نوع مقاطعی که در دسته سوپر ویژه قرار می گیرد، می‌تواند متفاوت باشد. بعنوان مثال، بر اساس دستور العمل کارخانه فولاد خراسان قراضه مقاطعی از نبشی، ناودانی، تیرآهن و میلگرد زیر ۸۰ سانت، ضایعات رینگ اتومبیل و موتور یخچال و قطعات فورج یکدست در دسته سوپر ویژه قرار می‌گیرند.

ضایعات ویژه:

ضایعات در نوع ویژه تقریبا مشابه با سوپر ویژه هستند با این تفاوت که ابعاد خرده های آهن در آن کمی بزرگتر از حالت سوپر ویژه است.

ضایعات درجه یک:

مطابق با تعریفی که موسسه استاندارد ارائه داده است، قراضه آهنی درجه یک بر مبنای ترکیب شیمیایی آن سنجیده میشود و باید در محدوده ترکیب اعلام شده باشد. این محدوده عبارتست از: مقدار مجموع گوگرد و فسفر کمتر از ۰٫۰۵ درصد باشد. هر یک از عناصر مس، کروم و نیکل کمتر از ۰٫۲ درصد وجود داشته باشند. از طرفی مجموع این ۳ عنصر به همراه مولیبدن کمتر از ۰٫۲۵ % باشد. مقدار سرب و روی در آن از ۰٫۰۳ درصد تجاوز نکند و درصد آهن نیز حداقل ۹۷ درصد را شامل باشد. (البته از نگاه کارخانجات تعریف قراضه درجه یک متفاوت است. هر یک از کارخانجات مطابق دستورالعمل خود اجزای متفاوتی را در قراضه درجه در نظر می‌گیرند)

ضایعات درجه دو:

بازهم مطابق با موسسه استاندارد ایران، ضایعات درجه ۲ نیز مطابق با ترکیب شیمیایی آن نامگذاری می‌شود. تفاوت مهم ضایعات درجه دو با درجه یک در مقدار کمتر آهن آن می‌باشد. در ضایعات درجه دو مقدار آهن می‌تواند حداقل ۹۴ درصد باشد. همچنین مقدار گوگرد و فسفر تا ۰٫۰۶ درصد و مجموع ۴ عنصر مس، کروم، نیکل و مولیبدن به حداکثر ۰٫۴۵ می‌توانند در کل مذاب قراضه وجود داشته باشد.

ضایعات درجه سه:

ضایعات درجه ۳ از نظر کارخانجات، ضایعات مقاطع و محصولات فولادی کم ارزش به حساب می آید. مثل حلب، اگزوز ماشین، توری و فنس نازک، ورق های دارای زنگ زدگی زیاد و غیره. اما از نگاه موسسه استاندارد، ضایعات درجه ۳ به ضایعاتی اطلاق میشود که درصد آهن در آن حداقل ۹۲ درصد، عناصر گوگرد و فسفر هر کدام ۰٫۰۶%، مولیبدن حداکثر ۰٫۲%، مجموع ۴ عنصر مس، نیکل، کرم و مولیبدن ۰٫۶ ، مقدار مولیبدن حداکثر ۰٫۲% و هر یک از عناصر مس، کروم و نیکل حداکثر ۰٫۴ درصد در مذاب قراضه وجود داشته باشند.

انواع ضایعات گالوانیزه:

همانطور که از نام آن مشخص است، ضایعات گالوانیزه مربوط به هر نوع مقطع فولادی که با روی پوشش داده شده باشد مربوط می شود. این مقاطع می‌تواند ورق، لوله و هر نوع آهن گالوانیزه دیگری باشد.

نمونه ای از ضایعات آهنی

ضایعات آلیاژی:

این ضایعات از مقاطع آهنی آلیاژِ و یا به عبارت دیگر شامل درصد بالاتری از عناصر آلیاژی از قبیل مس، کروم، نیکل و مولیبدن هستند، می‌باشند.

در مورد قیمت روز ضایعات چه می‌دانید؟

قیمت روز ضایعات به طور کلی فاکتور مهمی بر روی قیمت تمام آهن آلات می‌باشد. چرا که شمش و ضایعات مواد اولیه مورد نیاز در پروسه تولید سایر مقاطع فولادی از جمله میلگرد، تیرآهن، انواع پروفیل و ورق هستند. با اینحال اثر مستقیم آن ابتدا بر روی قیمت شمش دیده می‌شود. اگر تولیدکننده هستید و یا با خرید و فروش مواد اولیه ای مثل شمش و یا انواع ضایعات آهنی در شغل خودتان سروکار دارید، شاید بارها در بازار شنیده باشید که ضایعات قیمت شمش را بالا و یا پایین آورد. به عبارت بهتر باید بگوئیم که بین قیمت شمش و ضایعات رابطه مستقیمی وجود دارد. آیا تابحال در مورد دلیل آن فکر کرده اید؟

دلیل آن این است که از انواع ضایعات و آهن قراضه برای تولید شمش استفاده می‌شود. بهتر است بدانید که شمش به ۳ روش کوره بلند، روش کوره قوس الکتریک و روش کوره القایی در سطح دنیا تولید می‌شود. البته روش‌های دیگری مثل روش کوره باز هم وجود دارد که خیلی مرسوم نیست. در روش اول، ماده مورد استفاده برای تولید شمش سنگ آهن به همراه کُک می باشد؛ و در روش دوم و سوم، یعنی کوره های قوس الکتریک و القایی از ذوب آهن قراضه شمش بدست می‌آید. در ادامه برای آشنایی بیشتر در مورد نحوه تولید شمش از قراضه و سنگ آهن، این روش ها توضیح داده شده است.

روش کوره بلند در تولید شمش

در روش اول یعنی روش کوره بلند، که روشی سنتی نیز به حساب می آید، ابتدا آهن خام و یا چدن از طریق احیا سنگ آهن (احیای اکسید آهن) به همراه کک در یک کوره بلند تولید می‌شود. در همین پروسه سطح کربن بوسیله میزان کک ورودی تنظیم می‌شود. در صورتی که میزان کربن بین ۰٫۰۲ تا ۲ درصد باشد، شمش نهایی ما فولاد خواهد بود اما در صورتی که درصد کربن بین ۲ تا حدود ۴ درصد باشد شمش تولید شده، چدن می‌باشد. در این روش میزان ناخالصی‌هایی از قبیل اکسیژن و دیگر عناصر مضر با روش های مخصوصی از سرباره جدا می‌شود. سپس خروجی این مرحله که فولاد خام و یا چدن می باشد، ذوب گردبده و توط پاتیل‌های مخصوص حمل مذاب به واحد ریخته گری منتقل شده و در آنجا به شمش تبدیل میشود.

نمایی از یک کوره بلند

روش قوس الکتریک در تولید شمش

در روش دوم، یعنی روش کوره قوس الکتریک ماده اصلی مورد نیاز برای تولید شمش، قراضه آهن می باشد که پس از ذوب قراضه ها در داخل کوره بوسیله جریان قوس الکتریک، مواد دیگری از جمله آهن اسفنجی و سایر افزودنی ها از قسمت بالای کوره به مذاب اضافه می‌شود. سپس این مذاب داخل قالب های مسی آب گرد ریخته شده و در اثر سرمایش منجمد شده و به شکل شمش در می‌آیند.

نمایی از یک کوره قوس الکتریکی

روش القایی در تولید شمش

در روش القایی، حرارت لازم برای ذوب آهن قراضه و ضایعات از طریق جریان برق تامین می‌شود. سرعت تولید با استفاده از کوره القایی نسبتا بالاست، به همین علت توانسته است جایگاه خوبی در تولید شمش پیدا کند. به گونه‌ای که شاید بتوان گفت از بین ۱۰۵ کارخانه فولادسازی بالای ۹۰ کارخانه از کوره‌های القایی استفاده می‌کنند.

بنابراین تا به اینجا، با مطالعه روش‌های تولید به این درک رسیدیم که چرا قیمت روز انواع ضایعات بر روی قیمت شمش تاثیر می‌گذارد. حال جالب است بدانید که منابع بزرگِ تامین کننده ضایعات و قراضه آهنی در ایران محدود هستند و عموما به صورت انبار در ایران فعالیت می‌کنند.

نمایی از یک کوره القایی در ذوب انواع قراضه و تولید شمش

جمع بندی

در این مقاله در مورد انواع ضایعات، درجه بندی‌های مختلف آن، دسته‌های رایج و معمول ضایعات در بازار صحبت کردیم. همچنین به روش تولید شمش از ضایعات که فاکتوری مهم و تاثیر گذار بر قیمت شمش حاصل از ضایعات بود نیز اشاره کردیم. امیدواریم این مطالب برای شما مفید بوده باشد.

آهنات یک فروشگاه آنلاین خانواده محصولات فولادی است که برای خرید امن، آســان و به صـــرفه مخاطبان خود ســـعی در ارائه خدمات قیمت دهی نامحدود ورقابتی و همچنین تضمین کیفیت محصولات ارسالی دارد