Daur Ulang Logam, Selamanya

Mengapa besi tua yang disortir tidak akan dibuang ke tempat pembuangan akhir

Scrap metal telah diselamatkan dan digunakan kembali sejak usia awal pengerjaan logam. Dari sudut pandang lingkungan dan ekonomi, daur ulang logam sangat efektif. Logam seperti baja, besi, aluminium, dan tembaga dapat didaur ulang berkali-kali, karena sifat logamnya tidak memburuk dengan peleburan dan pengecoran berulang. Dengan daur ulang plastik dan kaca yang jauh lebih sulit, penting untuk diingat bahwa logam daur ulang adalah fondasi tradisional dari banyak pekerjaan logam.

Industri daur ulang logam mengkhususkan diri dalam mengambil logam dari benda-benda usang sehingga besi tua tidak berakhir di tempat pembuangan sampah. Sebaliknya, itu diubah menjadi bahan baku untuk produk baru.

Pengecoran mengandalkan daur ulang logam untuk sumber bahan baku yang berkelanjutan dan hemat biaya. Menurut American Foundry Society, harga pengecoran akan meningkat 20–40% tanpa menggunakan bahan daur ulang.

Jenis logam bekas

Ada tiga kategori utama besi tua yang dijelaskan oleh American Iron and Steel Institute (AISI).

Sampah rumah

Memo rumah mengacu pada hiasan, logam berpigmen, dan menolak yang dihasilkan selama produksi pabrik atau pengecoran. Jenis skrap ini memiliki sifat kimia yang diketahui, dan mudah digabungkan dengan bahan baku lain dan diproses ulang di tempat.

Memo cepat

Memo cepat dihasilkan selama pembuatan produk logam. Sama seperti skrap rumah, sifat kimianya diketahui, dan dengan cepat dikembalikan ke pabrik untuk diproses ulang.

Sampah usang

Memo usang diperoleh kembali dari sumber seperti mobil, peralatan, peralatan pertanian, logam struktural, dan kapal yang sudah habis masa pakainya. Sifat kimia dari skrap usang sebagian besar tidak diketahui — bahan sumbernya mungkin telah digunakan selama beberapa dekade, atau sebelumnya didaur ulang dan dicampur dengan bahan lain. Memo usang harus disortir dan diproses sebelum dapat digunakan.

Memisahkan logam

Industri daur ulang besi tua memurnikan skrap usang dan cepat yang belum diproses menjadi bahan kelas komoditas. Memo usang yang dikumpulkan dari dealer besi tua, fasilitas penyelamatan otomatis, dan pabrikan industri biasanya dikirim ke fasilitas daur ulang skala besar untuk diproses. Setelah di fasilitas daur ulang, besi tua disaring untuk radiasi, dimuat ke konveyor infeed, dan diparut menjadi potongan-potongan seukuran kepalan tangan.

Besi tua kemudian harus dipisahkan menjadi bahan besi, non-ferrous, dan non-logam. Proses ini mengharuskan besi tua diparut menjadi potongan-potongan kecil, sehingga dapat dipisahkan secara efisien dan sempurna. Memo yang terlalu besar—memo yang terlalu besar untuk dihancurkan—diukur dan diurutkan secara manual. Institute for Scrap Recycling Industries (ISRI) telah mengembangkan spesifikasi standar untuk komoditas skrap untuk membantu pembeli dan penjual menilai skrap logam olahan secara akurat.

Logam besi

Paduan logam besi mengandung besi. Paduan besi yang umum termasuk baja, besi lunak, dan besi abu-abu. Besi memiliki sifat magnetik, sehingga daya tarik magnet biasanya digunakan untuk mengidentifikasi paduan besi. Potongan besi biasanya dipisahkan dari bahan non-besi menggunakan elektromagnet.

Potongan besi banyak digunakan di pabrik baja dan besi tuang dan produk baja tuang yang dibuat oleh pengecoran. Menurut laporan tingkat pemulihan dan daur ulang baja, besi dan baja menyumbang sekitar 90% dari massa semua logam yang dikonsumsi di Amerika Serikat dan secara global. Tingkat konsumsi baja yang tinggi membuatnya layak secara ekonomi untuk didaur ulang. Akibatnya, baja adalah bahan yang paling banyak didaur ulang di seluruh dunia.

Logam non-ferrous

Setiap logam yang tidak mengandung besi disebut sebagai non-ferrous. Paduan non-ferrous, seperti paduan berbasis tembaga, bersifat non-magnetik dan tahan korosi. Mereka juga lebih berat daripada logam non-logam—faktor penting untuk proses pemisahan. Vakum atau siklon yang kuat dapat secara efektif menyedot potongan kecil non-logam, sambil membiarkan paduan non-ferrous di tempatnya. Setiap potongan bermasalah yang tidak dipisahkan dengan benar oleh drum magnetik atau siklon dipulihkan pada jalur “petik tangan” yang dioperasikan manusia. Pada saat itu, logam besi dipadatkan dan dikirim ke pabrik baja dan pengecoran, dan bahan yang tersisa melanjutkan ke proses pemisahan non-besi.

Pemisahan non-ferrous memanfaatkan arus eddy, penyortiran induksi, dan pemetikan tangan tambahan untuk memilah berbagai paduan dengan fokus pada aluminium dan tembaga. Beberapa logam non-ferrous, sering disebut sebagai "logam khusus," jarang didaur ulang karena biasanya digunakan dalam jumlah kecil atau aplikasi rumit seperti chip komputer. Nilai dan volume relatifnya tidak membenarkan biaya yang diperlukan untuk pemisahan dan daur ulang.

Bahan non-logam

Setiap bahan non-logam yang tersisa pada akhir proses pemisahan dikirim ke tempat pembuangan akhir. Industri daur ulang logam sedang berupaya menemukan cara baru untuk memisahkan secara efisien dan menggunakan lebih banyak bahan ini untuk mengurangi limbah.

Penyempurnaan dan pemurnian

Setelah pemisahan, logam bekas menjalani pemurnian sekunder. Fasilitas daur ulang menyortir skrap usang ke dalam kategori kasar. Namun, sifat kimia yang tepat tetap menjadi misteri. Untuk menjadi bahan mentah yang dapat digunakan, skrap perlu dimurnikan hingga memenuhi spesifikasi yang diketahui.

Potongan memo dengan sifat serupa dimasukkan ke dalam tungku besar dan dipanaskan sampai suhu leleh yang sesuai untuk logam. Dalam proses pemurnian, terak terbentuk dan mengapung ke atas logam cair. Terak adalah bahan limbah berbatu yang dipisahkan dari logam selama pemurnian. Logam cair kemudian diuji dan disempurnakan lebih lanjut untuk memenuhi standar kualitas yang diinginkan. Segera sebelum penyadapan dan penuangan, terak dan kotoran teroksidasi dibuang untuk memurnikan logam. Setelah logam cair mencapai karakteristik yang diperlukan, logam tersebut dipindahkan ke bejana pendingin, die ingot, atau dituangkan langsung ke dalam cetakan untuk dipadatkan.

Manufaktur

Scrap metal dikirim ke seluruh dunia untuk digunakan di pabrik dan pengecoran. Ratusan dan jutaan ton besi tua dikonsumsi setiap tahun, membuat transformasi menjadi produk baru untuk memulai siklus baru.

Pengecoran mendapatkan lebih banyak bahan mentah mereka dari tempat penyimpanan barang bekas dan depot pengumpulan daripada dari pemasok logam murni. Menurut AFS, kastor logam besi menggunakan antara 30-50% skrap internal, dan 40-50% skrap dari sumber eksternal. Ini termasuk bahan besi dari mobil daur ulang, peralatan, dan baja bekas dari operasi manufaktur lainnya. Angka-angka ini menunjukkan komitmen luar biasa untuk mendaur ulang logam dalam industri logam.

Daur ulang besi tua

Besi tua usang berasal dari sumber-sumber seperti mobil, peralatan, dan kapal yang sudah habis masa pakainya. Tonton video untuk melihat fasilitas daur ulang logam yang mengkhususkan diri pada logam usang dari industri otomotif.

Keberlanjutan

Daur ulang besi tua mengurangi dampak lingkungan dari produksi logam. Pada tahun 2016, Bureau of International Recycling (BIR) melaporkan bahwa baja usang yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan baja mencapai 235 juta ton—yaitu, 235 juta ton limbah yang tidak masuk ke TPA.

Proses daur ulang logam menghasilkan lebih sedikit emisi, dan membutuhkan energi yang jauh lebih sedikit daripada memproduksi paduan logam baru. Lembar fakta ISRI untuk besi dan baja menunjukkan bahwa mendaur ulang baja membutuhkan energi 56% lebih sedikit daripada memproduksi baja dari bijih besi. Selain itu, dengan menggunakan skrap besi daripada bahan murni dalam produksi besi dan baja, emisi CO2 berkurang hingga 58%.

Ketika logam daur ulang tersedia di pasar, permintaan untuk ekstraksi bijih murni menurun. Daur ulang logam mengubah limbah menjadi sumber daya yang berguna, menghemat energi, dan mengurangi aktivitas ekstraksi serta dampak lingkungan yang ditimbulkan.

Sumber

• Pekerjaan baja. “Daur ulang baja”.

• Lembaga Industri Daur Ulang Scrap. “Potongan Besi”.