يتم تصنيف الخردة المعدنية إما كخردة حديدية أو غير حديدية. في حين تحتوي المعادن الحديدية على درجة من الحديد (اسمها مشتق من المصطلح اللاتيني يعني الحديد) ، فإن المعادن غير الحديدية لا تحتوي على الحديد كمكون.
وقد استخدم البشر كل من المعادن غير الحديدية والحديدية منذ العصور القديمة. كان النحاس أول معدن مزور ، ثم معادن أخرى غير حديدية ، بما في ذلك الفضة والذهب.
انتقلت الحضارة من العصر الحجري إلى العصر النحاسي ثم العصر البرونزي. البرونز هو سبيكة من النحاس والقصدير ، وهو معدن آخر غير حديدي. أعقب العصر البرونزي العصر الحديدي ، الذي وضع علامة على إنتاج الأدوات والأسلحة المصنوعة من المعادن الحديدية ، وخاصة الكربون الصلب.
المعادن غير الحديدية كانت أول معادن يستخدمها البشر في علم المعادن. الذهب والفضة والنحاس موجودة في شكل بلوري بعد ميتاليك. هذه البلورات ، على الرغم من ندرتها ، كافية لجذب انتباه البشر. أقل عرضة للأكسجين من معظم المعادن الأخرى ، يمكن العثور عليها حتى في outcroppings المتعرضة. كان النحاس أول معدن مزور. كانت لينة بما فيه الكفاية ليتم تشكيلها في أشياء مختلفة عن طريق تزوير بارد ويمكن ذابها في بوتقة. استبدل الذهب والفضة والنحاس بعض وظائف الموارد الأخرى ، مثل الخشب والحجر ، بسبب قدرتها على أن تتشكل في أشكال مختلفة لاستخدامات مختلفة. [10] بسبب ندرتها ، تم التعامل مع القطع الأثرية الذهبية والفضية والنحاسية على أنها سلع فخمة وتم التعامل معها بحذر شديد. [11] كما أوضح استخدام النحاس الانتقال من العصر الحجري إلى عصر النحاس.
العصر البرونزي ، الذي نجح في العصر النحاسي ، كان مرة أخرى من خلال اختراع البرونز ، سبيكة من النحاس مع القصدير المعدني غير الحديدية. [10]
من حيث المعادن الحديدية ، والصلب ، وسبائك الحديد ، هي أكثر المواد المعاد تدويرها في كل من الولايات المتحدة والعالم. وﻳﻤﻜﻦ ﺗﺼﻨﻴﻒ اﻟﻤﻌﺎدن اﻟﺨﺮدة إﻣﺎ ﺑﻮﺻﻔﻬﺎ ﺧﺮدة ﻣﺘﻘﺎدﻣﺔ أو ﺳﺮﻳﻌﺔ.
وتشمل مصادر الخردة الحديدية المتقادمة السيارات والهياكل الفولاذية والأدوات المنزلية ومسارات السكك الحديدية والسفن والمعدات الزراعية وغيرها من المصادر. يتم إنشاء الخردة السريعة ، المعروفة أيضًا باسم الخردة الأولية أو الجديدة ، كمنتج ثانوي للأنشطة الصناعية والتصنيعية مثل التجميعات والخراطيش والقصاصات. وتمثل عمليات الخردة السريعة ما يقرب من نصف إمدادات الخردة الحديدية.
تتم معالجة هذه الخردة من خلال صناعة إعادة تدوير الخردة إلى مواد من الدرجة الأولى تمثل أكثر من 60٪ من إجمالي كمية الصلب الخام المنتجة في الولايات المتحدة. عادة ما تتم هذه المعالجة في أفران القوس الكهربائي. كذلك ، تصدر الولايات المتحدة الخردة الحديدية إلى حوالي 90 دولة حول العالم.
بشكل عام. السبائك الحديدية مغناطيسية ، على الرغم من أن جاذبيتها المغناطيسية تختلف نتيجة كمية الحديد في سبيكة. يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ معدنًا حديديًا ولكنه لا ينجذب دائمًا مغناطيسيًا نظرًا لأنه يتم إزالة قدر كبير من الحديد في عملية التصنيع .
المعادن الحديدية الخردة في باختصار
- بلغت قيمة صناعة الخردة الحديدية الأمريكية 26.4 مليار دولار في عام 2010.
- في عام 2015 ، أعادت صناعة الخردة الأمريكية تدوير أكثر من 67 مليون طن متري من المعادن الحديدية.
- في عام 2016 ، صدرت الولايات المتحدة حوالي 11.2 مليون طن متري من الخردة الحديدية. انخفضت الصادرات منذ عام 2011 في مواجهة انخفاض الطلب العالمي.
- تم استهلاك 530 مليون طن متري من الخردة الحديدية في العالم عام 2010.
- من خلال استخدام الخردة الحديدية بدلا من المواد البكر في إنتاج الحديد والصلب ، تنخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 58٪.
معدلات إعادة التدوير للخردة الحديدية
- للسيارات: 106 ٪
- للأجهزة المنزلية: 90٪
- للعلب الصلب: 66.8 ٪
- للصلب الهيكلي: 98٪
- لتدعيم الصلب: 70 ٪
خردة غير حديدية
قد تكون الخردة غير الحديدية تشكل نسبة صغيرة من إجمالي كمية المواد المعاد تدويرها في الولايات المتحدة ، ولكن من حيث القيمة ، فإنها تمثل أكثر من نصف إجمالي أداء صناعة إعادة تدوير الخردة في الولايات المتحدة ، حوالي 32 مليار دولار في عام 2015. وقد تحقق ذلك من خلال معالجة ثمانية ملايين طن متري من الخردة غير الحديدية ، المولدة من مجموعة من المصادر الاستهلاكية والتجارية والصناعية ، بما في ذلك النحاس ودوائر المعادن الثمينة في الأجهزة الإلكترونية ، وحاويات المشروبات الغازية وبطاريات السيارات ومشعاتها ، وألواح الألومنيوم ، وقطع الطائرات أكثر من ذلك بكثير .
يتم استهلاك الخردة غير الحديدية المستعادة ، بما في ذلك الألومنيوم والنحاس والرصاص والنيكل والقصدير والزنك وغيرها ، من قبل المعالجات الثانوية في الولايات المتحدة وكذلك في أكثر من 100 دولة حول العالم.
لا تتحلل المعادن غير الحديدية أو تفقد خصائصها الكيميائية أو الفيزيائية في عملية إعادة التدوير ، مما يؤدي إلى قدرتها على إعادة تدويرها عدد لا نهائي من المرات.
في عام 2015 ، تمت معالجة صناعة الخردة في الولايات المتحدة (الصادرات بالإضافة إلى إعادة التدوير المحلية) أكثر من:
- 3.4 مليون طن متري من الألمنيوم
- 0.83 مليون طن متري من النحاس
- 1.12 مليون طن متري من الرصاص والزنك
- 0.1 مليون طن من النيكل / الفولاذ المقاوم للصدأ
بشكل عام ، أنتجت صناعة الخردة أكثر من 150000 وظيفة مباشرة في الولايات المتحدة في عام 2015 ، إلى جانب 323،000 وظيفة غير مباشرة. كسب هؤلاء العمال 30.8 مليار دولار من الأجور والاستحقاقات.