Materiales de ingeniería y reciclables
Metales
Hay dos categorías principales de metales que se reciclan: los metales ferrosos, que incluyen el hierro y el acero, y los metales no ferrosos, que incluyen el aluminio, el cobre, el plomo, el zinc y el estaño, así como metales preciosos como el oro y la plata. La molienda y trituración de muestras metálicas para su control de calidad puede suponer un reto debido a su gran ductilidad y abrasividad, por lo que debe tenerse en cuenta el riesgo de dañar el molino. Normalmente, la fundición es el método más común para reciclar metales, pero a veces la trituración mecánica es necesaria o la mejor opción. Para triturar materiales de lámina delgada, como latas de conserva o de aluminio, resulta adecuado un molino de corte como el SM 300. Normalmente se utilizan tamices de fondo con aberturas de 4 a 20 mm. Los copos resultantes tienen un tamaño de partícula de aprox. 5 mm. El empleo de un rotor de 6 discos ha demostrado ser ventajoso, ya que es más duradero que un rotor de corte paralelo.
Los materiales duros y frágiles, como las aleaciones metálicas, el carburo de tungsteno o las mezclas frágiles de distintos elementos metálicos, se trituran previamente en una trituradora de mandíbulas, para lo cual resulta especialmente adecuado el modelo BB 500. A continuación, puede realizarse una molienda más fina en un molino de impacto de palas SK 300 o en un molino de discos vibratorio RS 200, donde pueden alcanzarse grados de trituración inferiores a 200 µm. Sin embargo, como estas muestras suelen ser muy abrasivas, esto también provoca un desgaste en las máquinas utilizadas.
La reutilización de los polvos metálicos sobrantes de los procesos de fabricación aditiva es un ámbito en el que las tamizadoras de RETSCH contribuyen al proceso de reciclado. Las tamizadoras, como la tamizadora vibratoria AS 200 basic, se utilizan para separar las partículas de polvo metálico, que quedan tras el proceso de impresión 3D, en fracciones. La fracción con las partículas finas puede reutilizarse para el siguiente proceso de impresión. RETSCH también ofrece equipos como la potente trituradora de mandíbulas BB 500, adecuada para triturar piezas verdes defectuosas o piezas de coladas duras y frágiles producidas mediante moldeo por inyección de metal. El polvo obtenido se vuelve a introducir en el proceso de producción.
Otro aspecto importante del reciclaje de metales es la reutilización de las escorias de hierro, que son un residuo de la producción de acero. Las escorias pueden reutilizarse como materiales de construcción, sobre todo en la producción de hormigón para reducir la cantidad de clinker o cemento. Otra opción es reutilizarlas como fertilizantes. Las escorias pueden triturarse mejor en trituradoras de mandíbulas y luego pulverizarse en molinos de bolas o de discos vibratorios, de forma similar a los materiales de construcción.
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RETSCH ofrece un completo portafolio de instrumentos para procesos de reciclaje, desde el control de calidad y la preparación de muestras hasta innovadores métodos mecanocquímicos. Ya sea para la pre-molienda, el tamizado, la peletización o el uso de molinos de bolas para soluciones de reciclaje sostenible, contamos con los instrumentos adecuados para sus necesidades. Nuestra red global y nuestros expertos están disponibles para ofrecerle asesoramiento personalizado. ¡Contáctenos y trabaje junto a nuestros especialistas para encontrar la mejor solución para su aplicación!
Plásticos y materiales sintéticos
Los residuos plásticos suelen estar formados por diferentes componentes y deben homogeneizarse antes de su análisis o tratamiento posterior. Como son dúctiles, se requiere un mecanismo de corte o cizallamiento para su trituración y suele utilizarse la molienda criogénica, al menos para la trituración fina. Dependiendo de las propiedades de la muestra, pueden utilizarse molinos de corte de Retsch o el molino de martillos HM 200 para la trituración previa en los controles de calidad. Por ejemplo, las botellas de PET o las muestras de polímeros mixtos, incluidas las láminas, se trituran mejor en el SM 300. Se recomienda el uso del ciclón para aumentar la descarga de muestras de la cámara de molienda. Para estas muestras, el rotor en V puede utilizarse para producir partículas de unos 2 mm. Los plásticos finos pueden requerir un corte manual previo sin fragilización. Por el contrario, las muestras más dúctiles, como los neumáticos de automóvil o las resinas, deben estar ya fragilizadas en nitrógeno líquido para la fase de corte previo en molinos de corte. El uso del robusto rotor de 6 discos resulta ventajoso en este caso para evitar el desgaste. El robusto molino de martillos HM 200 se utiliza para la trituración previa de plásticos duros como los juguetes, donde la trituración es muy rápida incluso con grandes cantidades de muestra. Las muestras pretrituradas pueden seguir triturándose en un molino de bolas como el CryoMill o el MM 500 control o en el ZM 300 de Retsch. Los granulados de polímeros, que normalmente son lo suficientemente pequeños, también pueden pulverizarse directamente con estos molinos. Con estos dos modelos de molino de bolas, la muestra se enfría constantemente de forma indirecta con nitrógeno líquido para mantenerla lo suficientemente fría durante todo el proceso de molienda. El volumen de la muestra en este molino de bolas es bastante pequeño, de hasta 10 g, pero se pueden conseguir finuras inferiores a 300 µm. El ZM 300 se utiliza para volúmenes de muestra mayores. Aquí, la muestra se mezcla con hielo seco antes del proceso de molienda para fragilizarla. Se recomienda utilizar tamices anulares de separación no más finos de 0,5 mm y utilizar el ciclón para mantener la temperatura baja.
Residuos electrónicos
Los residuos electrónicos son un recurso valioso, ya que suelen contener una proporción de metales preciosos muy superior al que se encuentra en la misma cantidad de menas. Para el análisis de materiales, los residuos electrónicos pueden, en la mayoría de los casos, triturarse previamente en un molino de corte. El potente SM 300 permite cortar componentes eléctricos duros y macizos, como placas de circuitos de ordenadores. Dependiendo de la granulometría de entrada, es necesario realizar una trituración manual previa para que las muestras puedan introducirse en el molino. Para muestras tenaces, resulta ventajoso el uso del rotor de 6 discos con placas de corte robustas. Normalmente, se utiliza un tamiz de fondo de 6 u 8 mm para obtener partículas de 5 mm. En un paso posterior de molienda fina, lo más habitual es utilizar un molino ZM 300 o un RS 200. La fragilización previa con hielo seco puede ser ventajosa para pulverizar las muestras en el ZM 300 hasta partículas de unos 0,5 mm. Las muestras con mayor contenido metálico se trituran mejor en el RS 200 o en el RS 300 de mayor tamaño, ya que son más adecuados para este material abrasivo que el ZM 300. Al triturar productos metálicos, es importante recordar que las piezas metálicas no pueden pulverizarse por fuerzas de impacto. Si son dúctiles, se aplastarán o formarán grumos en el molino RS o en el proceso de molienda de bolas.
Precious metal recovery from E-Waste
Recycling electronic waste is crucial for several reasons. Firstly, it helps to reduce the environmental impact of discarded electronic devices, which often contain hazardous materials such as lead, mercury, and cadmium. By recycling e-waste, we can prevent these harmful substances from contaminating soil and water sources. Additionally, it allows for the recovery of valuable materials like gold, silver, copper, and rare earth elements, which can be reused in the production of new electronic devices.
Baterías
El reciclado de baterías es un proceso complejo y crítico cuyo objetivo es recuperar de forma sostenible materiales valiosos de las baterías usadas, proporcionando una fuente de materias primas y reduciendo el impacto sobre el medio ambiente. En primer lugar, las baterías se descargan de forma segura para eliminar cualquier carga residual. A continuación, se desmontan y se trituran. La fase de reciclado mecánico ayuda a separar los distintos componentes. El resultado de este primer paso de reciclaje de baterías son varias fracciones de materiales ligeros, metales, polímeros, electrolito y masa negra, que contiene los metales valiosos. El molino de corte SM 300 y el molino ultracentrífugo ZM 300 se utilizan para p.ej. triturar la fracción ligera hasta obtener partículas pequeñas, y las tamizadoras se emplean para p.ej. separar la masa negra de los electrodos triturados. También se aplica con frecuencia la molienda criogénica (o a temperatura ambiente) en molinos de bolas para triturar fracciones de material reciclado y prepararlas para el análisis y el control de calidad de materiales.
