يمثل تدفق النفايات الإلكترونية العالمي ضرورتين متعارضتين: تحرير المعادن النبيلة (الذهب، النحاس، البلاديوم) و ضمان أمن البيانات. غالبًا ما يتم اختيار آلات تمزيق النفايات الإلكترونية الصناعية لتحقيق التوازن بين هذه الأهداف مع تقليل مخاطر الحريق الناجمة عن بطاريات الليثيوم أيون في المواد المغذية. يوضح هذا الدليل الهندسي اعتبارات التصميم والتشغيل العملية لإعادة تدوير الإلكترونيات بشكل آمن وعالي الكفاءة.
ملاحظة حول السلامة والامتثالتختلف المتطلبات باختلاف البلد، والولاية القضائية، وشركة التأمين، وظروف الموقع. استخدم هذه المقالة للتوجيه الهندسي فقط، وتأكد من التفاصيل بالرجوع إلى النص القياسي ذي الصلة ومسؤول الامتثال المحلي لديك.
المعدات ذات الصلة: آلة تمزيق المعادن شديدة التحمل, آلة تقطيع ذات عمودين (للبلاستيك والمعادن).
بنية الآلة: ذات عمودين مقابل ذات أربعة أعمدة
إن اختيار تصميم آلة التقطيع الصحيح يحدد كفاءة الفصل في المراحل اللاحقة.
آلات تقطيع ذات محورين (ذات إنتاجية عالية)
الأفضل لـ: الأجهزة المنزلية البيضاء (الغسالات)، ورفوف الخوادم، ونفايات المعدات الكهربائية والإلكترونية المختلطة
* الآلية: قص منخفض السرعة وعالي العزم.
* نتيجةشرائح كبيرة (حوالي 50-100 مم). ممتازة لتقليل الحجم ولكنها ضعيفة في تحرير المواد. غالبًا ما يبقى المعدن ملتصقًا بالبلاستيك، مما يتطلب استخدام مطحنة مطرقة ثانوية.
آلات تقطيع ذات 4 محاور (عالية الدقة)
الأفضل لـ: لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs)، محركات الأقراص الصلبة، أجهزة الكمبيوتر المحمولة
* الآليةعمودان للقطع + عمودان للتغذية مع شاشة إعادة تدوير مدمجة.
* نتيجة: جزيئات متجانسة (20-40 مم).
* ميزةتضمن الشاشة الداخلية عدم خروج أي قطعة من الحجرة حتى يتم تحريرها. وهذا أمر بالغ الأهمية للمراحل اللاحقة. فاصل التيار الدوامي و الفواصل الكهروستاتيكية لكي تعمل بشكل صحيح.
بروتوكول السلامة الحرج: التعامل مع بطاريات الليثيوم أيون
غالباً ما تحتوي الأجهزة الإلكترونية المهملة على بطاريات ليثيوم أيون مخفية. عند سحقها أو تمزيقها، يمكن أن تدخل هذه البطاريات في حالة اشتعال حراري وتتسبب في اشتعال المواد المحيطة بها.
ميزات السلامة الشائعة (غالباً ما يتم تحديدها):
1. حقن الغاز الخامليجب ملء حجرة القطع بالنيتروجين (N2) لإزاحة الأكسجين، مما يمنع الاحتراق حتى في حالة حدوث شرارة.
2. إخماد الحرائق: أجهزة كشف اللهب بالأشعة تحت الحمراء التي يتم تشغيلها في غضون أجزاء من الثانية، مما يؤدي إلى تنشيط نظام قمع رذاذ الماء أو الرغوة الموضعي.
3. عدد دورات منخفض: التشغيل بسرعة أقل من 20 دورة في الدقيقة يقلل من حرارة الاحتكاك، مما يقلل من فرصة بدء الهروب الحراري.
4. مراقبة درجة الحرارة: كاميرات تصوير حراري على غلاف المحمل والقادوس للكشف عن ارتفاعات الحرارة قبل ظهور اللهب المرئي.
معايير تدمير البيانات (DIN 66399)
بالنسبة للتخلص من أصول تكنولوجيا المعلومات بعد الاستهلاك (ITAD)، يتم عادةً اختيار آلات التقطيع لتلبية معيار تدمير محدد ومستوى أمان معين.
| نوع الوسائط | مستوى DIN | أقصى حجم للجسيمات | متطلبات الآلة |
|---|---|---|---|
| القرص الصلب (المغناطيسي) | H-4 | 2000 مم² | آلة التقطيع ثنائية المحور |
| محرك أقراص الحالة الصلبة (المعتمد على الشريحة) | E-3 | 160 مم² | 4-محور أو مُحَبِّب |
| بصري (CD/DVD) | الأكسجين-2 | 800 مم² | آلة التقطيع ثنائية المحور |
ملاحظة المعالجغالباً ما تكون آلة التقطيع القياسية ذات المحورين غير كافية لتدمير محركات الأقراص الصلبة SSD بكفاءة عالية، لأن الرقائق قد تمر دون أن يتم تفتيتها بشكل كافٍ. وللحصول على مستويات أمان أعلى، تستخدم المنشآت عادةً آلة تقطيع متعددة المحاور مزودة بشبكة (بحجم شبكة صغير) و/أو جهاز تفتيت ثانوي لتحقيق المعيار المطلوب.
الامتثال البيئي: الغبار والسموم
يؤدي تمزيق النفايات الإلكترونية إلى إطلاق مواد خطرة.
* غبار الرصاص: من اللحام الموجود على لوحات الدوائر المطبوعة القديمة.
* مثبطات اللهب المبرومةمصنوعة من أغلفة بلاستيكية.
* الكادميوم/الزئبقمن المفاتيح والبطاريات.
المتطلبات الهندسية (النموذجية)تُغلق خطوط تمزيق النفايات الإلكترونية عادةً وتعمل تحت ضغط سلبي مع ترشيح مناسب (غالباً باستخدام مرشحات HEPA، حسب تقييم المخاطر واللوائح المحلية). ولا تكفي فواصل الإعصار وحدها في كثير من الأحيان للتحكم في الجسيمات الدقيقة. تحقق من المتطلبات المعمول بها في منطقتك وبرنامج الاعتماد الخاص بك (مثل التزامات نفايات المعدات الكهربائية والإلكترونية في الاتحاد الأوروبي، أو الامتثال لمعيار R2v3 في الولايات المتحدة).
التعليمات
هل يمكنني تمزيق أجهزة الكمبيوتر المحمولة بالكامل وهي تحتوي على بطاريات؟
من الناحية الفنية، نعم، لكن الأمر ينطوي على مخاطر عالية. وأفضل الممارسات هي إزالة حزم البطاريات من مصادرها الأولية كلما أمكن ذلك. وإذا كانت الإزالة غير عملية، فإن المنشآت غالباً ما تخفف المخاطر عن طريق التخميل، والكشف/الكبح، وإجراءات التشغيل الصارمة بناءً على تقييم رسمي للمخاطر.
ما هو معدل استخلاص النحاس؟
باستخدام آلة تقطيع رباعية المحاور تُنتج جزيئات بحجم أقل من 30 مم، متبوعة بمغناطيس ذي نطاق علوي وفاصل تيارات دوامية، يمكن لخطوط الإنتاج المُحسّنة جيدًا تحقيق استخلاص عالٍ للنحاس. وتعتمد النتائج العملية على توزيع حجم الجزيئات، ودرجة تحريرها، وضبط الفاصل، وثبات التغذية.
كيف أفصل الذهب عن الخليط المبشور؟
التقطيع فقط يحرر المعدن. أنت بحاجة إلى فاصل كهروستاتيكي أو الفرز البصري في اتجاه مجرى النهر لتركيز شظايا لوحات الدوائر المطبوعة الحاملة للذهب من تيار البلاستيك قبل إرسالها إلى مصفاة التعدين المائي.
مراجع
[1] "بطاريات الليثيوم أيون المستعملة" (مخاطر الحريق في معالجة النفايات/إعادة التدوير)،, U.S. EPA. بطاريات الليثيوم أيون المستعملة
[2] ISO/IEC 21964-2:2018 تكنولوجيا المعلومات - تدمير وسائط البيانات - الجزء 2: معدات تدمير وسائط البيانات،, ISO. ISO
