Bohaterowie zrównoważonego recyklingu: młyny rozwarstwiające

Wprowadzenie

W ciągu ostatniej dekady nastąpiła ewolucja w świecie transportu, przemysłu i energii, a w nadchodzących latachmożna spodziewać się jeszcze większych zmian.

Od energii odnawialnej po samochody elektryczne, główne zmiany w technologiach przynoszą ewolucję komponentów, aich recykling stanowi coraz bardziej złożone i skomplikowane wyzwania, zarównoz perspektywy regulacyjnej, jak i środowiskowej.

Chociaż podjęto wiele kroków zarówno na poziomie europejskim, jak i globalnym w celu ograniczenia źródełodpadów i zanieczyszczeń, firmy, zwłaszcza te małe, muszą stawić czoła wielupoważnym problemom, aby utrzymać równowagę ekonomiczną.

Na przykład, Protokół GHG opracowany przezmiędzynarodowe organy (WRI i WBCSD) identyfikuje źródła logistyczne iprzetwarzania materiałów na końcu ich cyklu życia (zdefiniowane jako"Zakres 3") jako główny czynnik przyczyniający się do zanieczyszczeniai emisji gazów cieplarnianych w rzeczywistości we wszystkich firmachdziałających w każdym sektorze przemysłowym i poza nim.

‍

‍

Wybór recyklingu materiałów zamiastzwykłego "wyrzucania" ich do środowiska nie jest łatwym procesem,który jednak przynosi niezliczone korzyści, nie tylko pod względem wizerunkowym, ale także ekonomicznym.

Recykling paneli fotowoltaicznych

Doskonałym przykładem znaczenia recyklingu są panele fotowoltaiczne.

W tym kontekście eksplozjawy korzystania fotowoltaiki jako czystego źródła energii już teraz prowadzi doznacznych problemów z utylizacją wyrzuconych paneli ze względu na obecnośćzanieczyszczeń (półprzewodników, takich jak arsen, kadm, tellur, ołów). Biorącpod uwagę, że szacuje się, że do 2050 r. 10% odpadów będzie składać się zmateriałów pochodzących z fotowoltaiki i energii słonecznej, ustanowienie odpowiednich strategii recyklingu takich odpadów jest czynnikiem decydującym.

Problem potęguje fakt, że panele drugiej generacji, takie jak technologia cienkowarstwowa, mają inną strukturę chemiczno-fizyczną, co czyni ich recykling jeszcze bardziej złożonym.

‍

‍

Znaczenie procesu separacji mechanicznej

Ogniwa fotowoltaiczne składają sięz półprze wodników i zawierają zanieczyszczenia. Uzyskanie materiału owystarczającej jakości do recyklingu jest trudnym zadaniem nie tylko w sektorze solarnym/fotowoltaicznym, ale także ogólnie w recyklingu ZSEE. Opracowane dotej pory procesy chemiczne wymagają znacznych zasobów ekonomicznych w postacimaszyn i energii, a także wiążą się z wykorzystaniem toksycznych izanieczyszczających rozpuszczalników i katalizatorów.

Proces mechanicznego recyklingupaneli fotowoltaicznych pozwala na uzyskanie materiałów, które są atrakcyjne dorecyklingu ze względu na lepszy stosunek kosztów do korzyści:

- Aluminium, które ma wysokąwartość dla przemysłu, od zastosowań motoryzacyjnych po inżynierię roślinną

- Szkło, które może być ponowniewy korzystane do produkcji butelek lub w innych obszarach (np. metalurgia)

- EVA (octan etylenu i winylu),przydatny na całym świecie jako paliwo lub w infrastrukturze

- Miedź o wysokiej wartości wprzemyśle elektrycznym i nie tylko.

Biorąc również pod uwagę, żeobróbka chemiczna może często odbywać się w wyniku mechanicznego rozdrabniania,jasne jest, że w dłuższej perspektywie będzie to główny proces recyklingu nietylko w branży fotowoltaicznej, ale także poza nią, np. w odzyskiwaniumateriałów elektronicznych lub baterii. Kolejną zaletą zakładów mechanicznegorecyklingu zużytych paneli fotowoltaicznych jest ich niski koszt, łatwośćkonserwacji i niezawodność.

Proces rozdrabniania i separacji

Typowy proces mechanicznywycofanego z eksploatacji urządzenia do obróbki paneli można przedstawić wnastępujący sposób:

• Przygotowanie panelu
• Mielenie w młynku
• Redukcja młyna
• Separacja materiałów

‍

Rozdrabniacz

Panel, po usunięciu elementów elektrycznych, takich jak kable i złącza, jest podawany do rozdrabniacza, gdzieodbywa się wstępne zgrubne mielenie w celu oddzielenia grubo rozdrobnionego aluminium. Uzyskane w ten sposób aluminium można bezpośrednio oddzielić zzachowaniem doskonałej czystości i odsprzedać.

Rozdrabniacz jest wyposażony wwymienne wkładki o różnych rozmiarach w zależności od wymagań procesu.

Młyn do rozwarstwiania

‍

‍

Pozostały materiał, składający sięze szkła, metali, EVA (materiał polimerowy stosowany do przyczepności ogniw fotowoltaicznych do podłoża) i niskich stężeń półprzewodników, jest następnie podawany do serca zakładu, poziomego młyna delaminatora (seria M). Maszyna tajest wyposażona w wirnik z ostrzami ze stali o wysokiej gęstości i twardości,zdolnymi do kruszenia torfu do ziaren nawet mniejszych niż 2 mm w przypadkubardziej kruchego materiału (np. szkła), grubszych w przypadku tworzywsztucznych lub materiałów ciągliwych. Ten ostatni, ze względu na swojewłaściwości fizyczne, ma tendencję do aglomeracji i tworzenia grubszych ziareno doskonałej czystości.

Kształt kanału przelotowego rozdrabnianego materiału umożliwia selektywne rozdrabnianie w zależności odmateriału, które przebiega po różnych trajektoriach w zależności od właściwości mechanicznych cząstki i pozwala na oddzielenie części z tworzywa sztucznego odcięższej i bardziej kruchej części już na tym etapie. Szkło uzyskane zrozwarstwienia ma postać kulek i granulek o dwóch klasach wielkości, pierwszagrubsza, ale o większej czystości, a druga o dopuszczalnym stężeniuzanie czyszczeń w ramach przepisów UE.

Siła młyna delaminatora polega natym, że produkcja proszków materiałów metalicznych z wynikającymi z tegostratami wydajności jest minimalna.

W połączeniu z zasilanieminwerterowym, prędkość wirnika jest regulowana zgodnie z wymaganiamiprzetwarzanego materiału, a fakt, że jest on zbudowany z materiału o wysokiejwytrzymałości mechanicznej, ułatwia elastyczność operacyjną i zmienność rodzajuprzetwarzanego produktu.

Klasyfikacja materiału wyjściowego

Ostatnim etapem recyklingu zużytychpaneli fotowoltaicznych jest przesiewanie i klasyfikacja frakcji wychodzących zmłyna pionowego. Stół densymetryczny (seria VT) jest zwykle używany dooddzielania materiału według jego ciężaru właściwego.

Proszki są przenoszone od góry, aprzy przepływie powietrza od dołu cięższe frakcje mają tendencję do opadania poniemal pionowej trajektorii, podczas gdy lekkie frakcje są oddzielane.

Inną popularną technologią separacji jest czujnik optyczny (seria OS), który oddziela materiał wedługkoloru, podobnie jak ludzkie oko.

Wnioski

W kontekście energii odnawialnejmożliwość ograniczenia emisji i odpadów ma kluczowe znaczenie nie tylko zekologicznego, ale także ekonomicznego punktu widzenia.

Jednak drogie, najnowocześniejsze instalacje nie zawsze są najlepszym i najskuteczniejszym rozwiązaniem. Wrażliwysprzęt, toksyczne substancje i zużycie oznaczają, że wybór opiera się narozważaniach dotyczących wydajności i wygody zakładu recyklingu.

Poziomy młyn delaminacyjny Mułatwia ciągłą separację materiału

Proces mechaniczny umożliwia odzyskiwanie materiałów z paneli fotowoltaicznych i ram w taki sposób, żemateriał wyjściowy jest atrakcyjny do ponownego wprowadzenia na rynek zamiastdo utylizacji.

Stokkermill ze swoją ofertą niezawodnych maszyn w całości wyprodukowanych we Włoszech pozwala połączyćjakość, niezawodność i wygodę, aby zapewnić całkowite bezpieczeństwo w szybkozmieniającym się kontekście, takim jak recykling nieużywanych paneli fotowoltaicznych.Usługa wykracza poza proste maszyny: oferta obejmuje instalacje zaprojektowane ad hoc zgodnie z potrzebami klienta, biorąc pod uwagę potrzebę współpracy zoperatorami oraz ograniczenia narzucone przez przepisy i regulacje prawne.

Łatwe dosto sowanie do potrzebkażdej firmy w sektorze dzięki rozwarstwianiu i rozdrabnianiu paneli i ogniw fotowoltaicznych.

‍

‍