Ana Sayfa | Site Ağacı | Site Hakkında | Site İçi Arama | Bize Ulaşın  
Analitik Kimya
Anorganik Kimya
Fizikokimya
Polimer Kimyası
Organik Kimya
Genel Kimya
Enstrümental Kimya
Su ve Çevre Kimyası
Gıda Kimyası
Ambalaj Kimyası
Deney Öncesi Hazırlık
Gıda Analizleri
Yem Analizleri
Su Analizleri
Temizlik Mad. Analizleri
04.01. Alüminyum ve Alüminyum Folyo

Alüminyum yeryüzünde oksijen ve silisten sonra en bol bulunan maddelerden biridir. Metal olarak silisyumdan sonra yeryüzünde en bol bulunan metaldir. Alüminyum 1820 yılında keşfedilen ve yeryüzünde %8 oranında bulunan bir metaldir. Dolayısıyla hammaddelerden alüminyum üretimi dünyadaki bugünkü tüketim hızına göre 1000 yıl yetecek kadardır. Alüminyumun yeryüzündeki en önemli hammadde bileşiği boksittir [6].

 

Alüminyum folyo, gıda korunması özelliğine sahip çok ince tabakalardır. Alüminyum folyo %98 saflıktadır. Jips ve hafif yiyecek paketlemede kullanılan plastik filmlerle karıştırılmamalıdır. Meyve suyu kutuları ve kahve torbaları gibi paketlemede çok ince 5 µm kalınlıkta alüminyum folyo kullanılır. Folyo bu maddeleri uzun süre sağlıklı şartlarda, taze korumak için önemli bir bariyerdir. Sıcaklık toleransından dolayı sıcak ve soğuk işleme tabii tutulabilir.

Alüminyum folyo üretmek için, alüminyum külçe, sıcak olarak açılır ve 2 ila 4 mm kalınlığa kadar indirilir. Daha sonra soğuk açma işlemi ile 5 ila 400 µm kalınlığa kadar açılır [6].

 

04.01.01. Alüminyum Ambalajın Geri Kazanımı

 

Kullanılmış alüminyum ambalajlar katı atık değil, değerli bir malzemedir. Tekrar kazanılması gerekli en önemli maddelerden biridir. Tüm ambalaj malzemeleri üzerinde geri kazanma işareti olmalı ve geri kazanıldığında getirdiği avantajlar belirtilmelidir.

 

Ambalaj atıklarının geri kazanılması bir proje olarak yürütülmektedir. Bazı batılı ülkeler buna “MAVİ MELEK PROJESİ” ismini vermişlerdir. Bu projede ambalaj atıklarının nerede, nasıl, ne zaman ve hangi tür toplama araçları ile toplanacağı, nerede ayrıştırılacağı, geri kazanılan ürünlerin nerelerde değerlendirileceği, tüketicilerin nasıl eğitileceği, tüketicinin görüş ve eleştirileri, e-ambalaj hattının kurulması, toplayıcıların eğitilmesi, sokak toplayıcılarının sisteme nasıl organize edileceği, ambalaj atıklarını toplamanın getireceği yararları, piyasaya sürenlerin, belediyelerin ve toplumun yükümlülükleri ve hedefler belirtilmelidir. İçecek ve gıda ürünlerini piyasaya sürenler ambalaj malzemeleri üzerine mutlaka gerekli her türlü bilgiyi açıkça belirtmelidirler.

 

Alüminyum içecek kutuları su ile çalkalanıp içi temizlendikten sonra ezilerek mavi renkli geri kazanma kutusuna veya torbasına konur. Ezilmeden konursa geri dönüşüm kabında büyük yer işgal eder. Taş, kağıt ve sigara gibi yabancı maddeler alüminyum kutu içine atılmamalıdır. Bu gibi maddeler geri kazanma işlemini ve maliyetini zorlaştırır ve artırır. Bu maddelerin ayıklanması oldukça zaman alıcıdır.

 

 

Şekil 2. Ezilmiş Alüminyum Kutu [6]

 

Gıda ambalaj atıklarının en fazla oluştuğu yerler, insan trafiğinin yoğun olduğu apartmanlar, siteler, stadyumlar, yüzme havuzları, lokantalar, hazır yemek tesisleri, okullar, parklar, eğlence merkezleri, oyun salonları, oteller, büfeler, iş hanları, otogarlar, kamu ve özel kurum binaları, yurtlar ve okul kampüslerinin olduğu yerler alüminyum kutularının ve diğer ambalaj atıklarının en fazla oluştuğu yerlerdir. Bu gibi yerlerde uygun noktalara konacak mavi renkli geri kazanma kumbarası veya taşımalık ile ambalaj atıkları ve kullanılmış alüminyum birlikte ayrı toplanabilir.

Gelişmiş ülkelerde alüminyum kutuların ve malzemelerin geri dönüşümü üç metotla yapılmaktadır. Bunlar;

 

1.    Market, alışveriş merkezi, okul gibi yerlerde alüminyumlu içecekler depozite bedelli olarak satılmaktadır. Boş alüminyum kutularını geri getiren kişilere depozite bedelinin geri ödenmesi veya şehrin muhtelif yerlerinde oluşturulan ambalaj atığı toplama merkezlerinde kullanılmış alüminyumun bir bedel karşılığı satın alınmaktadır. Bu metodun diğer toplama işlemlerinden en önemli avantajı toplama işlemi verimlidir, fakat maliyeti çok yüksektir. Geri Öde Toplama Mekanizması birçok ülkede çok popülerdir.

 

2.     İşyeri, okul, site, apartman, lokanta, restoran, otel ve büfe gibi yerlerde tüketicilerin veya işleticilerin ambalaj atıklarını mavi renkli torbalara koyarak o bölgede oluşturulan toplama programına göre haftada veya on beş günde bir lisanslı firma tarafından toplanmaktadır.

 

       

     
Şekil 3. Evlerde veya İşyerlerinde Ayrı Toplanan Ambalaj Atıkları [6]

 

3.    Tüketicilerin evlerde veya işyerlerinde ayrı topladığı ambalaj atıklarını şehrin muhtelif yerlerine yerleştirilen mavi renkli kumbaralara veya taşımalıklara atması ve lisanslı firmanın bunları toplaması ile bu işlem gerçekleştirilmektedir. Bazı Avrupa ülkelerinde oluşturulan belli toplama merkezlerinde satın alma yolu çok popülerdir. Halk kullandıkları alüminyum kutuları toplayarak oluşturulan satın alma merkezlerine belli ücret karşılığı satmaktadırlar. Çoğu merkezler ambalaj atıklarını ağırlık esasına göre satın almaktadırlar.

 

Ambalaj atıklarının kaynakta ayrılması, ülke için ekonomik toplama sisteminin belirlenmesi, taşınması, ayrıştırma tesislerinin kurulması, işletilmesi ve tüketicilerin eğitimi ile ilgili gerekli altyapı hizmetleri belediyelerin koordinasyonunda yetkilendirilmiş kuruluşlar tarafından yapılmalıdır. Yetkilendirilmiş kuruluşlar, ambalaj atıklarının kaynakta ayrı toplama işini yeterli araç, donanım, eğitilmiş insan güçü ve uygun ayrıştırma tesisi olan lisanslı firmalara yaptırabilir. Büyük marketlerde, alışveriş merkezlerinde veya tüketicinin kolayca oluşabileceği yerlerde ambalaj atığı toplama merkezleri oluşturulmalıdır. Tüketicilerin ambalaj atıklarını bu merkezlere getirmesi sağlanarak taşıma maliyeti en alt düzeye indirilmelidir.

 

Gıda ambalaj atıklarını toplama (ticari, konut ve sanayiden) taşıma, ayrıştırma tesisinde elle veya mekanik olarak tasnif etme, alüminyum üretimine katma ve yeni üretilen alüminyum malzemelerin pazara girmesi şeklinde gerçekleşmektedir. Avusturya’da şehrin muhtelif yerlerine yerleştirilmiş 880.000 adet ambalaj atıkları kumbaraları bulunmaktadır [6].

 

Türkiye’de kullanılmış alüminyumlar sağlıksız olarak toplanmaktadır. Evlerde, işyerlerinde veya okullarda çöpler karışık olarak çöp kutularına atılmaktadır. Sokak toplayıcıları çöp kutularındaki karışık çöpleri karıştırarak, temiz olmayan şartlarda ambalaj atıklarını sağlıksız olarak geri kazanmaya çalışmaktadırlar. Toplanan bu maddeler oldukça kirlidir. Tekrar geri kazanma işlemine sokulmadan önce ambalaj atığı üzerindeki kirleticilerin bertaraf edilmesi gereklidir. Bu da ilave bir işçilik, arıtma maliyeti ve kirlilik getirmektedir. Gelişmiş hiçbir ülkede böyle bir uygulama yoktur. Sokak toplayıcıları tıbbi atık, tehlikeli atık ve zararlı atık gibi her türlü atıklara doğrudan maruz kalmaktadır. Bunun anlamı insan sağlığının hiçe sayıldığı sağlıksız toplamadır.

 

Ambalaj atıklarının toplanması, taşınması ve ayrıştırılması uluslararası normlarda ve sektörel temelde değerlendirilmesi gereklidir. Ambalaj atıklarının belli bir plan dahilinde kaynakta ayrı toplanması, taşınması ve ayrıştırılması çevre sanayi sektörünün geliştirilmesinde itici güç olacaktır. Toplama kapları, araçları ve ayrıştırma sistemlerinin seçimi ve oluşturulması, yetişmiş insan gücünün çalıştırılması, eğitim programlarının düzenlenmesi kaynakta ayrı toplamayı hızlandıracak ana faktörlerdir. Kaynakta ayrı toplama işlemi mutlaka belli bir sistem ve plan dahilinde yürütülmelidir. Ambalaj atıklarının sağlıksız olarak toplanmasına son verilmelidir. Toplama sistemi kurulurken tüketicilerin uygulamalı eğitimine önem verilmelidir.

 

A.B.D. de kullanılan alüminyumun %65 i geri kazanılmaktadır. A.B.D. de yılda bir milyar kg dan fazla kullanılmış alüminyum çöpe atılmaktadır. İstanbul’ daki katı atık içinde %5.8 ve Bursa’dakinde ise %4 oranında metal bulunmaktadır. Yani her yıl İstanbul’da 180.000 ton çok değerli, geri kazanılabilir metal malzemeler depolama alanında israf edilmektedir. Bu malzemeler geri kazanıldığında ekonomiye katkısı en az 30 milyon dolar olacaktır [6].

                        



Şekil 4.  A. B.D. Alüminyum Kutuları Geri Kazanma Oranı [6]

 

Alüminyumun malzemelerin daha verimli kullanılması tüm ülkelerin ortak hedefleridir. 1970 li yıllarda 0.450 kg ağırlığındaki alüminyum levhadan 22 kola veya soda kutusu üretilirken bugün 32 kola veya soda kutusu üretilebilmektedir. Hedef daha fazla sıvının daha hafif ambalaj malzemelerinde ambalajlanmasıdır [6]. Böylece kaynakların daha verimli kullanılması sağlanmaktadır.

 

Geri kazanılması gerekli önemli alüminyum atığı da alüminyum kırpıntılarıdır. 1990 yılında dünyada 2.393.000 ton alüminyum kırpıntı geri kazanılıp üretime katılmıştır. Alüminyum kırpıntılar kesinlikle çöpe atılmamalıdır. Alüminyum kırpıntılar ekonomik açıdan daha önemlidir.

Avusturya’da 2000 yılında 39.000 ton alüminyum metal, konutlardan, işyerlerinden ve sanayiden toplanmıştır. İsviçre’de kullanılan alüminyumun %38’i geri kazanılmıştır. Yani ambalaj sanayinde kullanılan 9000 ton alüminyumun 2000 yılı verilerine göre 3410 tonu geri kazanılmıştır. İsviçre’de kişi başına alüminyum kullanımı 0.4 kg/kişi/yıldır. A.B.D de bir kg kullanılmış alüminyumun bedeli 0.7-1.5 dolar arasında değişmektedir. 2000 yılında A.B.D de geri kazanılan alüminyum kutu miktarı 862.000 tondur [6].

 

1994 yılı verilerine göre İsviçre, İsveç ve Avrupa Birliği Ülkelerinde ortalama sırasıyla %92, %88 ve %40 oranında kullanılmış alüminyum geri kazanılmıştır. 2002 yılı verilerine göre Avrupa Birliliği ülkelerde alüminyum kutu geri kazanma oranı %46 dır. Japonya’da piyasaya sürülen 17 milyar adet alüminyum kutunun %78.5 geri kazanılmaktadır [6].

 

Avrupa ülkelerinde alüminyum içecek kutusunun pazar payı ve geri kazanılan alüminyum içecek oranı Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1 incelendiği zaman alüminyum içecek kutuların en fazla toplandığı Avrupa ülkeleri içinde sırasıyla İsveç, İsviçre, İzlanda ve Almanya olduğu görülür. Bu ülkelerde ambalaj atıkları önemli oranda geri kazanılmaktadır [6].

 

04.01.02. Kullanılmış Alüminyumdan Alüminyum Üretimi

 

Geri dönüşüm tesislerine diğer ambalaj atıkları ile birlikte getirilen kirli ve üzeri boyalı veya kaplı kullanılmış alüminyum yürüyüş bandına konur. Konveyör boyunca alüminyum bazı büyük magnetlerden geçirilir. Bu şekilde çelik veya diğer metaller ayrıştırılır. Diğer malzemelerden ayrıştırılan alüminyum kutular ve malzemeler ezilir ve balyalama makinesi ile balyalanır. Balyalanmış alüminyum, üretim tesisine gönderilir. Balyalamanın temel nedeni taşıma maliyetini en aza düşürmektir [6].

 

      Tablo 1. Avrupa Ülkelerinde Alüminyum Geri Kazanma Oranı (1995) [6]

Ülkeler

Alüminyumun Marketteki Payı (%)

Geri Kazanma Oranı (%)

Almanya

14

70

İngiltere

78

28

İtalya

97

35

Yunanistan

100

34

Avusturya

70

50

İsveç

100

91

İrlanda

86

18

Fransa

35

14

İspanya

40

14

Benelux

21

10

İsviçre

100

85

İzlanda

100

80

Portekiz

68

17

Türkiye

77

40

Doğu Avrupa

40

ihmal

Diğerleri

90

ihmal

TOPLAM

55

35

                                                                                                                                                      

Balyalanmış alüminyum aşırı nem içerebilir. Nem fırında patlamalara neden olur. Bunu önlemek için önce balyalar parçalanır. Alüminyum daha sonra üzerinde bulunan tüm boyaların, nemin ve kirliliklerin giderilmesi için sıcak fırına konur. Fırında alüminyum üzerindeki boyalar ve kaplamalar giderilinceye kadar ısıtılır. Daha sonra külçe haline getirmek için döner fırına konur ve 700°C ye kadar ısıtılır. Katı alüminyumun tam olarak erimesi için karıştırılır. Oluşan gazlar güçlü fanlarla ortamdan giderilir. Gazlar önce soğutulur ve sonra torbalı filtrede parçacıklar bertaraf edilir. Arıtılmış gazlar yüksek bir bacadan atmosfere atılır (Şekil 5). Erimiş hale gelen alüminyum hücrenin tabanında toplanır ve buradan alınarak kalıplara dökülür. Çeşitli işlemlerden sonra tekrar alüminyum kutu veya diğer alüminyum malzeme üretiminde kullanılır [6].

 

 

 

                                                               

Şekil 5. Alüminyum atığı ve kırpıntısından alüminyum üretimi [6]

                                                                                                                                                      

Erime işleminden sonra alüminyum geniş kaplara dökülür. Döner bir fırında yapılan eritme ünitesi silindirik çelik tamburdan ibarettir. Tambur refrakter tuğla ile kaplıdır. Arzu edilen karakterde korozyona dayanıklı ve kuvvetli alüminyum elde etmek için sıvı alüminyumun içine az miktarda başka metaller ilave edilir. Korozyona dayanıklılık için magnezyum, kuvvetlendirmek için bakır ilave edilir. Dökülen külçelerin ağırlığı yaklaşık olarak 27.200 kg dır.

Soğuyan külçeler kalın dilim halinde getirilir. Dilimler rulo haline dönüştürülür. Rulolardan alüminyum levhalar elde edilir. Yeni ürünler elde etmek için baskılanır ve şekillendirilir (Şekil 6)

 

                                          


Şekil 6.  Alüminyum külçenin levha, plaka veya folyo haline getirilişi [6]

 

A.B.D. de yeni alüminyum malzemelerin %55 i kullanılmış alüminyumdan üretilmektedir. 2000 yılında 100.8 milyar alüminyum kutunun 62.6 milyar adeti geri kazanılmış alüminyumdan üretilmiştir. Avrupa ülkelerinde kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretimi Şekil 7 verilmiştir [6].

 

 

Şekil 7. Avrupa ülkelerinde geri kazanılmış alüminyumdan alüminyum üretimi [6]

 

04.01.03. Alüminyum Ambalajları Geri Kazanmanın Avantajları

 

Alüminyum üretiminde en önemli hammadde kullanılmış alüminyumdur. Kullanılmış alüminyum tekrar tekrar alüminyum üretiminde kullanılabilir. Alüminyum malzemeler %100 geri kazanılabilir. Kullanılmış alüminyum geri kazanılarak sadece katı madde miktarı azaltılmaz, aynı zamanda boksit madeni doğal kaynağı ve enerji korunmuş olur. Bir kilogram alüminyum kutu geri kazanıldığında;

 

-       8 kg boksit madeni,

-       4 kg kimyasal madde,

-       14 kW/sa elektrik enerjisi kullanımı korunmuş olur.

-        

Boksit madeninden yeni bir alüminyum kutu yapmak için gerekli enerji 20 birim ise kullanılmış alüminyum kutu yapmak için gerekli enerji 1 birimdir. Yani kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretimi, hammaddeden alüminyum üretimine göre %95 daha az enerji gerektirir. Böylece önemli oranda enerji kaynağı korunmuş olur. (Şekil 8)

 

Kullanılmış alüminyum geri kazanılıp üretime sokulduğunda %99 oranında baca gazı kirletici emisyonu azalır. Kullanılmış alüminyum geri kazanılması demek, daha az enerji ve hammadde tüketimi demektir. Kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretilerek sera gazı sürümü %95 ve atık su kirlenmesi %97 oranında azaltılabilir [6].

 

On adet alüminyum içecek kutusu geri kazanıldığında, 100 kW/sa lik bir lambanın 35 saatte veya bir TV’ nin 30 saatte harcadığı elektrik enerjisi korunmuş olur.

 

Doğal kaynakların korunması, işletme maliyeti, enerji ve işçilik giderlerinin minimize edilmesi için kullanılmış alüminyum malzemeler kaynakta ayrı toplanmalıdır. Kullanılmış alüminyumun imhası geri dönüşüm sisteminin bir öğesi olmamalıdır.

 

Kullanılmış alüminyum yerine boksit gibi doğal kaynaklardan alüminyum üretmek oldukça pahalı ve aşırı enerji gerektiren sistemdir. Alüminyum kullanılmaya başlandığından beri geri kazanılma işlemi yapılmaktadır. Alüminyumun geri kazanılması için, toplum bilinci 1980 li yıllarda başlamıştır. Alüminyum dünyada en fazla kullanılan demir dışı metaldir. Dünyada en fazla kaynakta ayrı toplanan ambalaj atıklarından biri ve en önemlisi alüminyumdur. Kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretildiğinde %95 daha az enerji tüketilir ve işçilik ve yatırım maliyeti en aza düşer [6].

 


Şekil 8. Hammaddeden alüminyum ile kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretiminde enerji mukayesesi [6]

 

 

 

Şekil 9. Hammadde tüketimi ile ilgili karşılaştırma [6]

Bir ton kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretilirse;

- 1300 kg boksit bakiyesi,

- 15000 litre soğutma suyu,

- 860 litre proses suyu,

- 2000 kg CO2 ve 11 kg SO2 emisyonu daha az oluşur.

 

nsan sağlığını olumsuz etkilememek, hayvan ve bitkileri tehlikeye maruz bırakmamak, yüzeysel ve yeraltı sularını kirletmemek, hava kalitesini bozmamak, gürültüye neden olmamak, doğal kaynakları, doğayı ve çevreyi korumak ve tehlikeli atık oluşturmamak için ambalaj atıkları kaynakta ayrı toplanmalıdır. İklim değişikliğine neden olan sera gazı sürümünü azaltmak için her türlü kullanılmış alüminyum geri kazanılmalıdır [6].

 

Alüminyum üretiminde en önemli hammaddenin kullanılmış alüminyum olduğu unutulmamalıdır.

 

Ambalaj malzemelerini piyasaya sürenler;

 

  • En az atık oluşturucu ambalaj malzemeleri kullanma,
  • Ambalaj malzemeleri tekrar tekrar kullanma,
  • Ambalaj atıkları geri kazanma,
  • Geri kazanılan ambalaj atıklardan yeni ürün üretilmesini sağlamalıdırlar.

 

Yolların katı atık miktarını azaltmak için kendilerine rehber edinmelidirler. Ambalaj malzemeleri ve ambalaj atıklarını da içine alacak şekilde malzeme akış yönetimi oluşturmalıdırlar.

 

Alüminyum diğer ambalaj atıklarına göre daha fazla geri kazanılmaktadır. Çünkü kullanılmış alüminyumdan alüminyum üretimi orijinal hammaddeden alüminyum üretimine göre daha çok ucuza mal olmaktadır. Diğer önemli husus alüminyum sanayicileri, kullanılmış alüminyumun geri kazanılmasının önemine ve ekonomik değerine inanmaktadırlar. Dolayısıyla alüminyum sanayicileri geri dönüşümü aktif olarak desteklemektedirler. Geri dönüşümün artması ve kararlı hale dönüşmesi için programlar yapmaktadırlar.

Adobe Acrobat Reader Adobe Acrobat Reader


Belge Ziyaretçi Sayısı: 27856
Kitaplar
Tezler
Tez Arama
Sözlük
Yenilenen ORLAB katalogu için info@orlab.com.tr adresinden istekte bulunabilirsiniz.
Ayrıntılar




NMR kimyasalları hakkında herşey www.nmrkimyasallari.com
Ayrıntılar




LabSafe Laboratuvar ve İş Güvenliği Kataloğu
Ayrıntılar




Merck Laboratuvar El Kitabı II. baskısı çıktı.
Ayrıntılar




 
Son Eklenen Belge Tarihi: 07.08.2021 • Toplam Ziyaretçi Sayısı : 25025393
Her hakkı saklıdır © Kimyaevi
 
Orlab Merck