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Jul 18, 2023

Production faible

Une méthode de valorisation des déchets broyés a été développée et optimisée à l'aide du

Une méthode de valorisation des déchets broyés a été développée et optimisée à l'aide du séparateur balistique Eriez Shred1 couplé à un équipement de séparation magnétique. La ferraille déchiquetée améliorée qui en résulte réduira la quantité de matériau contenant du cuivre (généralement moins de 0,2 %) et augmentera la qualité de la ferraille. Ceci est accompli en éliminant les matériaux non ferreux égarés que l'on trouve généralement dans la ferraille déchiquetée, augmentant ainsi les rendements du processus de fabrication de l'acier.

Ce processus permet aux chantiers de broyage de fournir une ferraille plus souhaitable aux aciéries à la recherche d'une ferraille à faible teneur en cuivre. Ces aciéries obtiennent un avantage concurrentiel en termes de coûts en utilisant moins de fonte brute/DRI (fer à réduction directe/fer spongieux) et de ferraille pré-consommation, et plus de ferraille déchiquetée à faible coût et à faible teneur en cuivre dans la fabrication de tôles par four à arc électrique (EAF).

La ferraille déchiquetée régulière fournie aux aciéries a une teneur en cuivre comprise entre 0,26 et 0,56 %, selon le matériau d'alimentation du broyeur et le processus en aval après le broyeur. Après des analyses de ferraille déchiquetée provenant de nombreux sites de déchiquetage différents, la détermination est que la teneur nominale en cuivre de la ferraille déchiquetée fournie à une usine de tôlerie est généralement d'environ 0,31 % de cuivre.

Les aciéries utilisent un mélange de fonte brute, de DRI et de ferraille pré-consommation. En règle générale, seuls 25 % environ des déchets broyés à moindre coût sont utilisés dans le mélange, les 75 % restants étant constitués d'un mélange de fonte brute, de DRI et de déchets pré-consommation à coût plus élevé. Avec le coût plus élevé de la fonte brute, du DRI et de la ferraille de qualité supérieure, combiné à la disponibilité limitée de ces produits, l'utilisation d'un pourcentage plus élevé de ferraille déchiquetée à faible teneur en cuivre permettra aux aciéries de réduire le coût par tonne d'acier produit.

Dans une casse, le séparateur balistique Shred1 est positionné après les fûts primaires de ferraille et un broyeur, placé juste avant un poste de picking. Le matériau déchiqueté est acheminé vers le séparateur balistique et accéléré jusqu'à 1 000 pieds par minute. Un élément magnétique unique à l'extrémité du séparateur attire les pièces d'acier les plus magnétiques et les laisse tomber derrière un séparateur. L'acier magnétiquement plus fort est généralement un peu plus petit et a plus de points de contact sur l'aimant avec moins de matériau non magnétique piégé. Il s'agit du flux à faible teneur en cuivre (appelé matériau n° 1 dans cet article) et représente environ 75 % du flux de matériau global. Ce matériau est acheminé vers le convoyeur d'empilage sans autre action requise.

Le matériau moins magnétique - généralement des pièces plus lourdes qui contiennent un matériau non magnétique - est plus affecté par la balistique de la vitesse de la bande que par l'attraction de l'aimant. Ce matériau est présenté sur un séparateur, qui est ensuite déchargé du séparateur et transporté vers un tambour de polissage. Ce matériau moins magnétique, connu sous le nom de concentré de cuivre, représente les 25 % restants de l'alimentation.

Le concentré de cuivre (appelé matériau n° 2) est présenté à un tambour magnétique à champ magnétique réduit ou à un tambour de polissage. Ce tambour est réglé pour "cueillir la cerise" le meilleur ferreux du matériau n ° 2, qui est libéré de tout matériau contenant du cuivre. Ce matériau, qui représente généralement 10 à 15 % de la fraction n° 2, sera mélangé au flux n° 1 et vendu sous forme de déchiquetage à faible teneur en cuivre, ce qui augmentera la récupération.

Après le tambour de polissage, le matériau #2 est présenté à une station de prélèvement où les matériaux contenant du cuivre et tout matériau non ferreux sont prêts pour le prélèvement manuel. Ce matériau peut être vendu à des usines qui n'ont pas besoin d'un produit à faible teneur en cuivre ou envoyé pour un traitement ultérieur afin d'accélérer la libération du cuivre de l'acier.

Le matériau a été collecté dans plusieurs parcs à ferraille et traité sous un analyseur Gamma Tech pour vérifier la teneur en cuivre du matériau d'alimentation. Avec plus de 1 000 tonnes de matériaux, la teneur moyenne en cuivre était de 0,29 %.

Le séparateur balistique Shred1 a été réglé pour produire une répartition 75/25 du matériau. Soixante-quinze pour cent du matériau serait le matériau à faible teneur en cuivre n° 1, et les 25 % restants seraient le matériau concentré de cuivre n° 2. Après avoir traité les 1 000 tonnes sur le séparateur balistique Shred1, la fraction #1 a été renvoyée sous l'analyseur pour un dosage où la teneur en cuivre a été enregistrée à 0,16 %. Cela représente une réduction significative du cuivre.

Le broyat #2 a été envoyé sous le tambour de polissage où 10 % supplémentaires de broyat ont été récupérés. Ce produit a également été envoyé sous l'analyseur pour dosage. Les résultats ont montré que la teneur en cuivre a été récupérée à 0,18 %. Ce broyat peut être réintégré dans le matériau n° 1 sans nuire à sa teneur en cuivre, tout en augmentant la récupération.

Le matériau n° 2 non récupéré au tambour de polissage a été acheminé vers un poste de prélèvement où tous les matériaux contenant du cuivre et/ou les matériaux non ferreux peuvent être retirés manuellement. Le flux réduit vers la station de prélèvement (15 % de l'alimentation) nécessite moins de préparateurs. La diminution de l'alimentation permet aux cueilleurs de travailler plus rapidement et plus efficacement car le matériau est légèrement chargé et les matériaux contenant du cuivre sont faciles à repérer. La cueillette de cuivre dans un chantier typique représente en moyenne 5 à 7 livres par tonne de déchiquetage. Après l'installation du séparateur balistique, le prélèvement de cuivre s'élèvera généralement à 12 à 14 livres par tonne de broyat.

En installant un séparateur balistique et un tambour de polissage, les parcs à ferraille peuvent désormais fournir aux aciéries de la ferraille déchiquetée à faible teneur en cuivre tout en réduisant la main-d'œuvre et en augmentant les prélèvements de cuivre. Dans de nombreux cas, les déchets de cuivre inférieurs commandent une prime de plus de 40 $ par tonne.

Mike Shattuck est le responsable du marché du recyclage chez Eriez.

2200 Asbury Road Érié, PAUS, 16506

Site Web : eriez.com