La Vida Infinita del Metal Reciclado: Soluciones Sostenibles de Reciclaje

Por qué la chatarra metálica clasificada no terminará en el vertedero

La chatarra metálica se ha recuperado y reutilizado desde las primeras edades del trabajo del metal. Tanto desde un punto de vista ambiental como económico, reciclar metal es extremadamente efectivo. Metales como acero, hierro, aluminio y cobre pueden reciclarse un número infinito de veces, porque sus propiedades metálicas no se deterioran con la fundición y colada repetidas. Con el reciclaje de plástico y vidrio mucho más difícil, es importante recordar que el metal reciclado es una base tradicional de gran parte del trabajo en metal.

La industria del reciclaje de metales se especializa en recuperar metal de objetos obsoletos para que la chatarra no termine en vertederos. En su lugar, se convierte en materias primas para nuevos productos.

Las fundiciones dependen del reciclaje de metales para una fuente sostenible y rentable de materia prima. Según la Sociedad Americana de Fundición, el precio de la fundición aumentaría un 20–40% sin el uso de materiales reciclados.

Tipos de chatarra metálica

Hay tres categorías principales de chatarra metálica descritas por el Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI).

Chatarra casera (Home scrap)

La chatarra casera se refiere a los recortes, metal en lingotes y rechazos generados durante la producción de molinos o fundiciones. Este tipo de chatarra tiene propiedades químicas conocidas, y se combina fácilmente con otras materias primas y se reprocesa in situ.

Chatarra industrial (Prompt scrap)

La chatarra industrial se genera durante la fabricación de productos metálicos. Al igual que la chatarra casera, las propiedades químicas son conocidas, y se devuelve rápidamente al molino para reprocesamiento.

Chatarra obsoleta (Obsolete scrap)

La chatarra obsoleta se recupera de fuentes como automóviles al final de su vida útil, electrodomésticos, equipos agrícolos, metal estructural y barcos. Las propiedades químicas de la chatarra obsoleta son en gran parte desconocidas —los materiales de origen pueden haber estado en uso por décadas, o reciclados previamente y mezclados con otros materiales. La chatarra obsoleta debe ser clasificada y procesada antes de poder usarse.

Separación de metales

La industria del reciclaje de chatarra metálica refina chatarra obsoleta e industrial sin procesar en material de grado commodity. La chatarra obsoleta recolectada de comerciantes de chatarra, instalaciones de rescate de autos y fabricantes industriales se envía típicamente a instalaciones de reciclaje a gran escala para procesamiento. Una vez en la instalación de reciclaje, la chatarra metálica se examina por radiación, se carga en una cinta de alimentación y se tritura en piezas del tamaño de un puño.

La chatarra metálica debe entonces separarse en materiales ferrosos, no ferrosos y no metálicos. Este proceso requiere que la chatarra se triture en piezas pequeñas, para que pueda separarse eficiente y completamente. La chatarra sobredimensionada —chatarra demasiado grande para triturar— se dimensiona y clasifica manualmente. El Instituto para Industrias de Reciclaje de Chatarra (ISRI) ha desarrollado especificaciones estándar para commodities de chatarra para ayudar a compradores y vendedores a valorar chatarra metálica procesada con precisión.

Metales ferrosos

Las aleaciones de metales ferrosos contienen hierro. Aleaciones ferrosas comunes incluyen acero, hierro maleable y hierro gris. El hierro tiene propiedades magnéticas, por lo que la atracción magnética se usa comúnmente para identificar aleaciones ferrosas. La chatarra ferrosa usualmente se separa de material no ferroso usando un electroimán.

La chatarra ferrosa se usa ampliamente en acerías y en productos de hierro fundido y acero fundido hechos por fundiciones. Según un informe de tasa de recuperación y reciclaje de acero, el hierro y el acero representan aproximadamente el 90% de la masa de todos los metales consumidos en Estados Unidos y globalmente. La alta tasa de consumo de acero hace que sea económicamente factible reciclarlo. Como resultado, el acero es el material más reciclado en el mundo.

Metales no ferrosos

Cualquier metal que no contenga hierro se refiere como no ferroso. Aleaciones no ferrosas, como aleaciones basadas en cobre, son no magnéticas y resistentes a la corrosión. También son más pesados que los metales no metálicos —un factor importante para el proceso de separación. Un vacío potente o ciclón puede aspirar eficazmente piezas pequeñas no metálicas, mientras deja aleaciones no ferrosas en su lugar. Cualquier pieza problemática que no se separe correctamente por el tambor magnético o ciclón se recupera en una línea de "selección manual" operada por humanos. En ese punto, los metales ferrosos se compactan y envían a acerías y fundiciones, y el material restante pasa al proceso de separación no ferroso.

La separación no ferrosa hace uso de corrientes de Foucault, clasificación por inducción y selección manual adicional para separar varias aleaciones con enfoque en aluminio y cobre. Algunos metales no ferrosos, a menudo llamados "metales especiales", rara vez se reciclan porque se usan típicamente en cantidades diminutas o aplicaciones complicadas como chips de computadora. Su valor y volumen relativo no justifican el costo requerido para separar y reciclar.

Material no metálico

Cualquier material no metálico sobrante al final del proceso de separación se envía al vertedero. La industria del reciclaje de metales está trabajando para encontrar nuevas formas de separar y usar más eficientemente estos materiales para reducir residuos.

Refinamiento y purificación

Después de la separación, los metales de chatarra pasan por refinamiento secundario. Las instalaciones de reciclaje clasifican la chatarra obsoleta en categorías aproximadas. Sin embargo, las propiedades químicas exactas permanecen un misterio. Para convertirse en una materia prima usable, la chatarra necesita purificarse hasta el punto donde cumpla especificaciones conocidas.

Piezas de chatarra con propiedades similares se cargan en un horno grande y se calientan a la temperatura de fusión apropiada para el metal. En el proceso de refinamiento, la escoria se forma y flota en la parte superior del metal fundido. La escoria es el material de desecho rocoso separado de los metales durante el refinamiento. El metal fundido se prueba y refina further para cumplir estándares de calidad deseados. Inmediatamente antes de la descarga y vertido, la escoria e impurezas oxidadas se descartan para purificar el metal. Una vez que el metal fundido logra las características necesarias, se transfiere a un recipiente de enfriamiento, molde de lingote o se vierte directamente en un molde para solidificarse.

Fabricación

La chatarra metálica se envía por todo el mundo para uso en molinos y fundiciones. Cientos de millones de toneladas de chatarra metálica se consumen cada año, haciendo la transformación en nuevos productos para comenzar un nuevo ciclo.

Las fundiciones obtienen más de sus materias primas de depósitos de chatarra y centros de recolección que de proveedores de metal virgen. Según la AFS, los fundidores de metal ferroso usan entre 30–50% chatarra interna, y 40–50% chatarra de fuentes externas. Esto incluye material ferroso de autos reciclados, electrodomésticos y chatarra de acero de otras operaciones de fabricación. Estas cifras muestran el increíble compromiso con el reciclaje de metales dentro de la industria metalúrgica.

Reciclaje de chatarra metálica

La chatarra metálica obsoleta viene de fuentes como automóviles al final de su vida útil, electrodomésticos y barcos. Vea el video para ver una instalación de reciclaje de metales especializada en metal obsoleto de la industria automotriz.

Sostenibilidad

El reciclaje de chatarra metálica reduce el impacto ambiental de la producción de metal. En 2016, la Oficina de Reciclaje Internacional (BIR) reportó que el acero obsoleto usado como materia prima en la fabricación de acero alcanzó 235 millones de toneladas —eso es, 235 millones de toneladas de residuos que no entraron en vertederos.

El proceso de reciclaje de metales produce menos emisiones y requiere significativamente menos energía que producir nuevas aleaciones metálicas. La hoja de datos de ISRI para hierro y acero muestra que reciclar acero requiere 56% menos energía que producir acero a partir de mineral de hierro. Además, al usar chatarra ferrosa en lugar de materiales vírgenes en la producción de hierro y acero, las emisiones de CO2 se reducen hasta en un 58%.

Cuando el metal reciclado está disponible en el mercado, la demanda de extracción de mineral virgen disminuye. El reciclaje de metales transforma residuos en un recurso útil, conserva energía y disminuye la actividad de extracción y los impactos ambientales resultantes.

Fuentes

• Steelworks. "Reciclaje de acero".

• Institute for Scrap Recycling Industries. "Chatarra ferrosa".