پایداری – بازیافت و استفاده مجدد از ورق استیل

02/10/2024
اهمیت هزینه چرخه عمر (LCC) ورق استیل
ورق استیل به طور کلی از نظر بیولوژیکی خنثی در نظر گرفته می شود. با این حال، در طول پخت و پز، مقادیر کمی از نیکل و کروم از ظروف آشپزی ورق استیل جدید به مواد غذایی بسیار اسیدی وارد می شود.
مجله بازار فلز
مجله بازار فلز

مقدمه:

ورق استیل که در پروژه ها استفاده می شود اغلب در مقایسه با سایر مواد باعث کاهش هزینه چرخه عمر  (LCC) می شود. هزینه خرید بالاتر (AC) قطعات ورق استیل اغلب با بهبود در هزینه های عملیاتی و نگهداری، کاهش هزینه های تولید (LP) و ارزش فروش مجدد بیشتر قطعات ورق استیل جبران می شود. محاسبات LCC معمولاً محدود به خود پروژه است. با این حال، ممکن است هزینه های دیگری نیز وجود داشته باشد که یک ذینفع پروژه ممکن است بخواهد در نظر بگیرد.

هزینه استفاده از تجهیزات:

تاسیسات مانند نیروگاه ها، تامین آب و تصفیه فاضلاب و بیمارستان ها را نمی توان تعطیل کرد. هر گونه تعمیر و نگهداری مستلزم هزینه های اضافی مرتبط با ادامه خدمات است. هزینه های غیرمستقیم اجتماعی (با پیامدهای سیاسی احتمالی) ممکن است در برخی شرایط مانند بسته شدن یا کاهش ترافیک روی پل ها، ایجاد صف، تاخیر، از دست دادن ساعات کاری برای مردم و افزایش آلودگی توسط وسایل نقلیه بیکار، متحمل شود.

پایداری – بازیافت و استفاده مجدد از ورق استیل:

میانگین ردپای ورق استیل (همه گریدها، همه کشورها) 2.90 کیلوگرم CO2 به ازای هر کیلوگرم ورق استیل تولید شده تخمین زده می شود، که 1.92 کیلوگرم آن از مواد خام (کروم، نیکل، مولیبدن) تولید می شود. همچنین 0.54 کیلوگرم ناشی از برق و بخار و 0.44 کیلوگرم گازهای گلخانه ای مستقیم هستند (یعنی توسط کارخانه ورق استیل). توجه داشته باشید که ورق استیل تولید شده در کشورهایی که از منابع برق پاک تری استفاده می کنند (مانند فرانسه که از انرژی هسته ای استفاده می کند) ردپای کربن کمتری خواهد داشت. فریت های بدون نیکل، ردپای CO2 کمتری نسبت به آستنیتی ها با 8 درصد نیکل یا بیشتر دارند. ردپای کربن نباید تنها عامل مرتبط با پایداری برای تصمیم گیری در مورد انتخاب مواد باشد:
در طول عمر هر محصول، نگهداری، تعمیرات یا پایان عمر اولیه (کهنه شدن برنامه ریزی شده) می تواند ردپای کلی آن را بسیار فراتر از تفاوت های اولیه مواد اولیه افزایش دهد. علاوه بر این، از دست دادن خدمات (معمولاً برای پل ها) ممکن است باعث ایجاد هزینه های پنهان زیادی مانند صف ها، سوخت هدر رفته و از دست دادن ساعات کار شود. میزان استفاده از مواد برای ارائه یک سرویس مشخص با عملکرد متفاوت است، به ویژه سطح مقاومت، که به ساختارها و اجزای سبک تر اجازه می دهد.

 

چرخه بازیافت استیل

 

بازیافت:

ورق استیل 100% قابل بازیافت است. یک شی ورق استیل متوسط از حدود 60٪ مواد بازیافتی تشکیل شده است که تقریباً 40٪ از محصولات پایان عمر منشاء می گیرد، در حالی که 60٪ باقی مانده از فرآیندهای تولید می آید. چیزی که از محتوای بازیافت بالاتر جلوگیری می کند، در دسترس بودن ضایعات ورق استیل، به رغم نرخ بازیافت بسیار بالا است. بر اساس گزارش ذخایر فلزات در جامعه پانل منابع بین المللی، سرانه ورق استیل مورد استفاده در جامعه 80 تا 180 کیلوگرم (180 تا 400 پوند) در کشورهای توسعه یافته تر و 15 کیلوگرم (33 پوند) در کشورهای کمتر توسعه یافته است. یک بازار ثانویه وجود دارد که ضایعات قابل استفاده را برای بسیاری از بازارهای ورق استیل بازیافت می کند. محصول عمدتاً کلاف، ورق و بلنک است. این ماده با قیمتی کمتر از قیمت اصلی خریداری می شود و به استامپرهای با کیفیت تجاری و خانه های ورق فلزی فروخته می شود. این ماده ممکن است دارای خراش، حفره و فرورفتگی باشد اما مطابق با مشخصات فعلی ساخته شده است.
چرخه ورق استیل با ضایعات فولاد کربنی، فلزات اولیه و سرباره شروع می شود. مرحله بعدی تولید محصولات فولادی نورد گرم و سرد در کارخانه های فولادسازی است. مقداری قراضه تولید می شود که مستقیماً در کارخانه ذوب مجدد استفاده می گردد. ساخت قطعات مرحله سوم است. مقداری قراضه تولید شده وارد حلقه بازیافت می شود. مونتاژ کالاهای نهایی و استفاده از آنها ضرر مادی ندارد. مرحله چهارم، جمع آوری ورق استیل برای بازیافت در پایان عمر کالاها (مانند ظروف آشپزخانه، کارخانه خمیر و کاغذ یا قطعات خودرو) است.

ورق استیل در مقیاس نانو:

نانوذرات ورق استیل در آزمایشگاه تولید شده است. اینها ممکن است به عنوان افزودنی برای کاربردهای با کارایی بالا کاربرد داشته باشند. برای مثال، تیمارهای سولفوریزاسیون، فسفریزاسیون و نیتریداسیون برای تولید کاتالیزورهای مبتنی بر ورق استیل در مقیاس نانو می‌توانند عملکرد الکتروکاتالیستی ورق استیل را برای تقسیم آب افزایش دهند.

اثرات سلامتی:

تحقیقات گسترده‌ای وجود دارد که نشان می‌دهد احتمال افزایش خطر سرطان (به ویژه سرطان ریه) ناشی از استنشاق دود هنگام جوشکاری ورق استیل وجود دارد. جوشکاری ورق استیل مشکوک به تولید بخارهای سرطان زا از اکسیدهای کادمیوم، نیکل و کروم است. با توجه به شورای سرطان استرالیا، "در سال 2017، همه انواع دودهای جوشکاری به عنوان سرطان زا گروه 1 طبقه بندی شدند.
ورق استیل به طور کلی از نظر بیولوژیکی خنثی در نظر گرفته می شود. با این حال، در طول پخت و پز، مقادیر کمی از نیکل و کروم از ظروف آشپزی ورق استیل جدید به مواد غذایی بسیار اسیدی وارد می شود. نیکل می تواند به خطرات سرطان کمک کند، به ویژه سرطان ریه و سرطان بینی. با این حال، هیچ ارتباطی بین ظروف استیل ضد زنگ و سرطان ثابت نشده است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی