Metallrecycling

Siebung und Klassierung

Unsere Überzeugung ist es, dass eine optimale Siebung entscheidend für den Gesamterfolg beim Metallrecycling ist.

SPALECK Technik ist wichtiger Teamplayer in Ihrer Anlage. Als Ihr Partner im Metallrecycling steht SPALECK für BEST SCREENING = BEST SORTING.

Denn Dank einer sauberen Siebung, frei von Störstoffen und Langteilen, können Ihre Magnetsortierer, Sensorsortierer, Windsichter sowie Röntgensortiergeräte und weitere Sortiertechnik optimal performen.

Das Recyclingmaterial wird diesen Geräte mittels unserer Förder- und Separiertechnik in optimaler Art und Weise sowie Qualität zugeführt.

Magnetsortierung

NES-Sortierung

NES Sortierer | Nichteisensortierer | Eddy Current Separatoren | Wirbelstromscheider
Der nächste Sortierschritt im Metallrecycling ist der Einsatz von Wirbelstromabscheidern. Diese werden in der Praxis auch NES-Sortierer (Nichteisen-Sortierer) oder Eddy Current Separatoren, kurz “Eddy”, genannt.
Ziel der NES-Sortierung ist es, die wertvollen un- oder nur schwachmagnetischen Nichteisenmetalle aus dem verbleibenden Materialstrom zurückzugewinnen. Das sind primär Aluminium, Kupfer, Messing, Zink und deren Legierungen. Denn diese Materialien sind für ein nachhaltiges und wirtschaftliches Recycling sehr wichtig.

Dazu gibt und verteilt eine Förderrinne das Material auf das Förderband des Wirbelstromscheiders. Das Band wird abgabeseitig angetrieben. Am Ende des NES Sortierers ist eine sich ebenfalls schnell drehende Trommel, die mit Permanentmagneten besetzt ist. Die Magnete bilden abwechselnd einen Nord- und einen Südpol. Durch die hohe Rotation der Trommel (i.d.R. bis zu 4.000 U/min) erzeugt der Eddy Current Sortierer magnetische Wechselfelder. Dadurch werden in den NE-Metallen starke Wirbelströme erzeugt. Das Ergebnis ist, dass diese leitfähigen Metallteile ein eigenes Magnetfeld aufbauen und durch die Wechselfelder des Wirbelstromscheiders abgestoßen werden. Durch den Transport des Materials mit Hilfe des Förderbandes durch das rotierende Magnetfeld, fliegen die abgestoßenen NE-Bestandteile des Materialstroms weiter als die nicht-metallischen Bestandteile, die nur eine kurze Flugbahn haben. Die Trennung erfolgt über einen sogenannten Scheitel: Die nicht-metallischen Reststoffe, wie z.B. Steine, Holz, Kunststoffe, Kabel, metallische Verbunde und ebenso Edelstahl mit der kurzen Flugbahn landen im sogenannten Eddy Drop, also der Restefraktion. Die NE-Metalle landen in der NE-Fraktion. Die Reinheit der Sortierung wird über die Position des Scheitels bestimmt. Manche Recycler nutzen dazu zwei Scheitel. Somit können sie z.B. eine “Premium-Aluminium-Fraktion” erzeugen, eine Fraktion aus einem NE-Mix sowie die Fraktion mit den nicht-metallischen Restmaterialien.

Sensorsortiergeräte

Beim Metallrecycling kommen verschiedene Arten von Sensortiergeräten zum Einsatz. Dazu gehören unter anderem:

• Induktive Sensorsortiergeräte
  Diese Technik erkennt Metalle und metallische Verbunde aufgrund ihrer elektrischen Leitfähigkeit und magnetischen Eigenschaften.
• Optische Sensoren, Kameras und 3D-Sensoren (auch als Kombigeräte)
  Diese nutzen das Prinzip der Lichtreflexion und/oder erfassen die Bauform des Materials, um zusätzliche Merkmale der Objekte zu erfassen und für die Sortierung zu nutzen.
• NIR-Sortiergeräte im Metallrecycling, um kunststoffhaltige Anteile oder Verbunde zu erkennen
  Im Metallrecycling kommen in einigen Anwendungsfällen auch NIR-Geräte zum Einsatz. So hat sich die NIR-Technik zum Beispiel beim Trennen von lackiertem Aluminium und unlackierten Alu bewährt. Zudem wird NIR-Sensortechnik beispielsweise für die Erkennung von PCB-Platinen (Printed Circuit Boards) und Leiterplatten eingesetzt.
• Röntgensortiergeräte
  Im Metallrecycling mittels Röntgentechnik unterscheidet man zwischen XRT und XRF Sortiergeräten. XRT steht dabei für den Begriff Röntgentransmission und XRF für den Begriff Röntgenfluoreszenz. Während XRT Systeme das Material komplett durchleuchten und die Materialdichte im Vergleich zu anderen Objekten erkennt, “screent” die XRF-Sortiertechnik nur die Oberfläche des Materials, um die chemische Zusammensetzung (Materialart) zu analysieren.
• LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy)
  Die LIBS-Methode wird zur chemischen Analyse von Metallen (primär Aluminiumlegierungen) eingesetzt und ermöglicht eine sehr hohe Erkennungsgenauigkeit bei bestimmten Materialien.

Schredderschwerfraktion (SSF) kurz erklärt

Die Schredderschwerfraktion (SSF, im Englischen Shredder Heavy Fraction (SHF)) besteht aus den schweren Metallteilen und anderen schweren Stoffen, die nach dem Zerkleinern von der Schredderleichtfraktion (SLF) getrennt werden, bzw. nicht im Leichtgutstrom enthalten sind. Die Schredderschwerfraktion besteht typischerweise aus Stahl- und Eisenteilen, NE-Metallen, metallischen Verbunden, VA, Gummi und Kunststoff mit Herkunft aus Altfahrzeugen, aus metallischen Industrieabfällen und z.B. weißer Ware aus dem Elektroschrottrecycling. Das Ziel im weiteren Recyclingprozess ist es, die Eisenmetallen und NE-Metalle zurückzugewinnen, um diese dem Wertstoffkreislauf wieder zuführen zu können.

Auto Shredder Residue (ASR) was ist das?

Als Auto Shredder Residue, Kurzform ASR, wird die Restefraktion (Drop) eines Eddy Current Separators genannt. Dieser Durchlauf des Wirbelstromscheiders (anderes Wort für Eddy Current) enthält meist zwischen 20-40% Metalle und metallische Verbunde, sowie verschiedene Reststoffe. Zur weiteren Aufbereitung setzen Recyclingunternehmen heutzutage oft mehrstufige Sensortechnik ein, um das Material weiter aufzutrennen und die werthaltigen Anteile zurückzugewinnen. Die wertvollsten Bestandteile sind in der Regel Edelstahlanteile, Kabel, Platinen und weitere metallische Verbunde. Der Rest besteht überwiegend aus Gummi, Kunststoffen, Textilfasern und Holz.

Was ist ZORBA?

Geschredderter Nichteisen-Metallschrott

Gemäß der Definition des Institue of Scrap Recycling Industries (ISRI) besteht Zorba im Hauptbestandteil aus Aluminium (70-90%). Zudem kann es signifikante Anteile von Kupfer, Messing, Bronze, Edelstahl, Nickel, Zinn und Zink sowie auch Blei und Magnesium enthalten. Die einzelnen Anteile liegen in reiner oder legierter fester Form vor.

Zorba entsteht post Magnet durch Nichteisen-Sortierer, Windsichtung, Flotation, Siebung oder Kombinationen dieser Techniken. Zorba ist in der Regel noch nicht schmelzfähig, sondern wird in der Downstreamsortierung weiter aufbereitet.

Auf dem Metallmarkt unterscheidet man in der Regel drei Materialgrößen beim ZORBA – groß, mittel und klein. Verkauft wird Zorba in der Regel mit einem Verweis auf den geschätzten Anteil seines Aluminiumgehaltes und anderer Nichteisen-Metalle: Zorba 90 enthält somit rund 90 % nicht-eisenhaltiges Aluminium sowie andere wertvolle Altmetalle wie Kupfer, Messing, Zink oder Blei.

Das Zorba-Material sollte weitestgehend frei von anderen Reststoffen und Müll wie z.B. Gummi, Holz oder Folienanteil sein, wobei eine hohe Reinheit von den Abnehmern mittlerweile weltweit gefordert wird und eine gute Aufbereitung erfordert.

Aluminium-Recycling

Der große wirtschaftliche und auch ökologische Vorteil liegt beim Aluminiumrecycling darin, dass beim Einschmelzen nur etwa 5-10 % der Energie eingesetzt werden muss, die bei der Primärerzeugung für die gleiche Menge Aluminium eingesetzt werden müsste.

Bei den Aluminium-Materialien unterscheidet man in puncto Reinheit und Beschaffenheit unter anderem zwischen Alu Guss, Alu-Knetlegierungen, Alublechen, Alu-Altblechlegierungen, sogenannten Taint Tabor. Twitch bezeichnet gemischten, meist vorsortierten, Aluschott aus Knet- und Gussanteilen. Das Ziel der Aufbereitung ist es, möglichst hochwertiges Aluminium beim Aufbereiten zu gewinnen, also frei von störenden Legierungsanteilen oder Störstoffen. Verfahren wie die Schwimm-Sink-Trennung (sog. DMS – Dense Media Separation) kommen dabei an ihre Grenzen, da diese nur Aluminiumgemische erzeugen können. Eine sortenreine Trennung nur aufgrund des Dichteunterschiedes ist technisch nicht möglich.

Als weitergehende Sortiertechnik kommt deshalb i.d.R. eine sensorbasierte Technik, z. B. die XRT-Sortierung zum Einsatz. Mit diesen zum Teil mehrstufigen Sortierverfahren können hohe Reinheitsgerade des Aluschrottes (arm, bzw. reduziert an Silizium, Kupfer und Zinkanteilen) produziert werden. Die Reinheit des recycelten Aluminiums wird dann mittels Analyseberichten nachgewiesen, denn letztlich zählen hier die passenden Elemente und Zusammensetzungen für das Zielprodukt.

Twitch im Metallrecycling

Als Twitch bezeichnet man typischerweise gemischten Aluminiumschrott aus dem Autoschredder. Es entsteht z.B. aus der Aufbereitung von Zorba. Hierzu wird Magnesium sowie Leicht- und Schwermetalle vom Aluminium abgetrennt. Der Anteil an Eisen, freiem Zink und Magnesium muss jeweils kleiner 1% sein. Zudem dürfen maximal 2% anderer Fremdbestandteile wie Gummi oder Plastik enthalten sein. In der Praxis wird das Twitch-Material mittels Sensortiergeräten oder Kombinationssortiergeräten gewonnen. Man kann Twitch auch vereinfacht als ein Gemisch an Knet- und Gussaluminium mit geringen Verunreinigungen bezeichnen.

Was ist Zurik?

Bei Zurik handelt es sich um geschredderten NE-Schrott. Es ist in der Regel ein Metallgemisch aus Metallen und Verbundstoffen, die vom Wirbelstromscheider abgeschieden (nicht erkannt bzw. sortiert) wurden (sie werden auch als VA-Reste oder im Englischen Eddy Drop bezeichnet). Separiert wird es nach dem NES-Sortierer mittels weiterer Sensorsortiertechnik. Zurik ist in der Regel frei von Eisen und liegt meist in einer Reinheit von 70-80% vor, je nachdem wie oft es aufkonzentriert wurde. Typische metallische Bestandteile sind Edelstahl, isolierter Kupferdraht, Platinen, Kupferverbunde, Blei, Zinn und Zink (Reinform oder legiert) sowie ggf. Nickel. Also auch Metalle, die vom NES-Sortierer bzw. Eddy Current Sortierer nicht korrekt erkannt wurden.

VA-Reste

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E40 oder auch Schredderschrott

E40 ist geschredderter Stahlschrott. Das eisenhaltige Material ist magnetisch und wird typischerweise mittels Permanent- und/oder Elektromagneten gewonnen. Die Eisenseparation erfolgt dabei sehr früh im Recyclingprozess. Das Material sollte möglichst frei von Fremdbestandteilen sein. Er muss frei von sichtbarem Kupfer (z.B. Meat Balls), Zinn und Blei (auch Legierungen) sein. Auch organische Bestandteile oder Schutt werden von den Gießereien kritisch gesehen, da diese die Produktion von grünem Stahl erschweren. Deshalb erfolgt vor dem Einschmelzen in der Regel eine chemische Analyse der genauen Materialzusammensetzung. Mittlerweile liegt ein großer Augenmerk auf der Reinigung der FE-Fraktionen mittels zusätzlicher Siebmaschinen, um Feinkornanteile abzutrennen oder das Schüttgewischt zu erhöhen. Ebenso werden zusätzliche Magnete oder auch Sensortechnik im Eisenstrom eingesetzt, um gezielt metallische Störstoffe abzutrennen.