ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Технология переработки алюминиевых банок в материал в виде пластинчатых чешуек заданных размеров и порошка и установка для её осуществления

Рекомендуемая область пременения

Жилищно-коммунальное хозяйство, очистка городских свалок. Технология обеспечивает утилизацию алюминиевых банок из-под напитков с получением чистого алюминия.

Назначение, цели и задачи проекта

Проблема больших городов – утилизация мусора, в частности с получением вторичного сырья. Целью предлагаемого проекта является разработка недорогой высокоэффективной технологии, снижающей содержание примесей в вырабатываемом металле при повышенной эффективности работы установки, представляющей собой пиролизную печь.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Сегодня в Европе разработана технология утилизации пивных банок, при которой в процессе переработки смятые и отсортированные от посторонних включений алюминиевые банки попадают в дробилку, где они режутся на так называемые "чипсы". При этом отсеивается остаточный мусор и удаляется влага. После обработкой электромагнитом (позволяет удалить стальные включения) "чипсы" сминаются при помощи пресса в плотные брикеты либо же просто упаковываются в специальную тару ("биг-бэги"), после чего отправляются на металлургическое предприятие. Конечный продукт, полученный при переработке алюминиевых банок имеет повышенное содержание органических примесей и требует дополнительной обработки.

Для утилизации используются также прессы гидравлические вертикальные усилием от 3,5 до 18 тонн, горизонтальные от 6 до 32 тонн, автоматические линии от 82 до 180 тонн, предназначенные для прессования в брикеты твердых бытовых отходов из картона, бумаги (макулатура), пластика, текстиля, полиэтилена, ПЭТ, ПВД, ПНД, поролона, мусора, алюминиевых банок, стружки, стальных бочек. Например, пакетировочный пресс, Пресс ТМ-12ТК (компактный), имея удельное давление около 7кг/см, разрабатывался для прессования алюминиевых банок. В настоящее время его приобретают для прессования небольших фракций практически всех видов бытовых отходов. Прессуемые пакеты имеют высокое содержание органических примесей.

Известна установка для переработки алюминиевых банок в материал в виде пластинчатых чешуек заданных размеров и порошка, включающая приемный блок, магнитный сепаратор, устройство для удаления органических примесей в виде газодувки, устройства для классификации, три последовательно установленных роторных барабанных измельчителя и истирающий аппарат, при этом устройства для классификации размещены после каждого или в каждом роторном барабанном измельчителе и истирающем аппарате, в качестве которого используют шаровую или стержневую мельницу (см. патент РФ, № 2214461, МПК⁷C22B 7/00).

Конечный продукт, полученный при переработке алюминиевых банок на известной установке в виде чешуек или порошка алюминия, имеет повышенное содержание органических примесей и требует дополнительной обработки.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Алюминиевые банки из-под напитков доставляют автотранспортом предприятия и ссыпают в бункер приемного блока. Из бункера банки подают в моечную машину. Хорошо промытые, освобожденные от грязи и органических остатков алюминиевые банки подают в измельчитель, где измельчают до размеров 2,5х2,5 см. Затем измельченный алюминиевый лом подают, например, тележками к пиролизной печи  и засыпают в камеру пиролиза. Нагрев осуществляют до температуры 760⁰С, превышающий температуру плавления алюминия на 100⁰С. Измельченный алюминиевый лом плавится, примеси, содержащиеся в металле, выгорают, образуя расплав чистого алюминия, который через дозатор камеры пиролиза сливают в чугунные формы. Формы охлаждают и освобождают, получая чистый алюминий в брусках.

Обработка алюминиевых банок сначала в моечной машине для удаления грязи и органических остатков, а затем в камере пиролиза при температуре, превышающей температуру плавления алюминия на 100⁰С, ведет к максимальному удалению примесей и получению расплава чистого алюминия за счет механического удаления примеси, а затем температурной обработкой выжиганием примеси из алюминиевого лома в камере пиролиза, эффективно работающей в результате равномерного размещения по ее объему металлических стержней, закрепленных на решетке, которые, нагреваясь, передают тепло алюминиевому лому, обеспечивая ускоренный и равномерный его нагрев по всему объему.

В установку входят:

- подающий конвейер СМ-46В, длина 3 м, ширина 600 мм, скорость движения ленты 1,6 м/сек.,

- моечная машина типа М-1/4, производительность 100000 банок/час,

- конвейер ТК-46В,длина 3 м, пиролизная печь, производительностью20000 банок в час,

-чугунные формы – штамповка, размером 400х200х200 кв.мм,

-газовые питатели(2 баллона на 50 кг, шланги,

-газораспределитель,

-устройство очистки воды).

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Обслуживают оборудование двое человек.

Рентабельней всего производство чушек марок - , АВ-92, АВ – 91

Выход получаемых показателей: по: Mg - нет, Cu 1-3%,  Zn – 0,5%, Si -2%, Sn – 0,3%, As – 0,2%, Fe -  1-3%.

Расчет чистой прибыли:

Стоимость одного килограмма алюминия – 20 руб..

Вес одной банки 16,7 г, в 1 кг – 60 банок.

Затраты на переработку одной банки:

Сбор и доставка – 10 коп.

Газ  - 0,2 коп.(Электричество – 4 коп.)

Зарплата обслуж. персонала – 4 коп.

Вода,тепло, затраты на перевозку – 2 коп.

Затраты при переработке 1 кг банок: 16,2 коп. х 60 = 9,72 руб.

Прибыль с одного килограмма составляет: 20 – 9,72 = 10,28 руб.

При использовании эл.энергии: 20 коп. х 60 = 12 руб.

Прибыль составит 20 – 12 = 8 руб.

Окупаемость проекта при производительности установки 500 кг/день при стоимости алюминия 20 руб. за 1кг. составит – 264 дня, т.е. около 9 месяцев.

При производительности установки - 1000 кг/день окупаемость составит 132 дня или 4,4 мес.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Высокая производительность. При использовании электричества - мощность 25 кВт (2 шт.), при этом примерный объём переработки – 500 - 1000 кг. в день. Выход с 1 тн. банок – 93% алюминия.

Энергосбережение. Технология рассчитана на использование газа в качестве теплоносителя.

Энергопотребление. Необходимое количество тепла для переработки 1 тонны алюминиевых банок – 700000000 кал или 2916 мДж(810 кВт ).

Новые потребительские свойства продукции

Получение алюминиевых чушек, с высоким содержанием алюминия (97%)

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам

Стадия и уровень разработки

Предлагаемые инвестиции

2,64 млн. руб.
Инвестиции предполагается вложить в создание модернизированного опытно-промышленного образца, т.е. создать под «заказчика» готовый объект «под ключ».

Рынки сбыта

Крупные промышленно развитые районы с высокой плотностью населения.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая в проекте технология и оборудование для ее реализации имеют аналоги на мировом рынке аналогичной продукции.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

10

Дата поступления материала

19.07.2007