مع السعي العالمي المُلحّ نحو التنمية المستدامة، وتحوّل الاقتصاد الدائري إلى اتجاه أساسي في الصناعة، يتزايد دور إعادة تدوير النحاس أهميةً. إذ تستخدم هذه العملية النفايات المحتوية على النحاس كمادة خام، مما يقلل الاعتماد على الخامات الأولية، ويخفض استهلاك الطاقة والتلوث. ويتطلب بناء مصهر حديث لإعادة تدوير النحاس أنظمة معدات متطورة. وتشمل العملية الأساسية أربع مراحل: المعالجة الأولية للمواد الخام، والصهر، والتكرير، وتشكيل المنتج. وتتطلب كل مرحلة أنظمة معدات متخصصة لتحقيق إعادة تدوير النحاس بكفاءة وبطريقة صديقة للبيئة.

1. نظام المعالجة المسبقة للمواد الخام

   تتسم المواد الخام النحاسية المعاد تدويرها بالتعقيد والتنوع، مما يتطلب معالجة مسبقة دقيقة:

   معدات التكسير والفرز: تقوم بتكسير الأجهزة الكهربائية المستعملة والكابلات وما إلى ذلك ميكانيكياً، وتستخدم الفصل المغناطيسي، وفصل التيارات الدوامية، وما إلى ذلك لفصل النحاس والشوائب.

   نظام التجفيف: يزيل الرطوبة والمواد المتطايرة من المواد الخام، مما يحسن كفاءة الصهر.

   معدات الخلط والتحضير: تضمن أن المواد الخام التي تدخل الفرن لها تركيبة موحدة ومستقرة.

2. نظام الصهر

   هذا هو جوهر عملية صهر النحاس المعاد تدويره، والمعدات الرئيسية هي كما يلي:

   أفران الصهر عالية الكفاءة: في الغالب أفران عمودية، أو أفران دوارة، أو أفران صهر ذات نفخ علوي، قابلة للتكيف مع مواد خام مختلفة، وتتميز بتبادل حراري عالي الكفاءة.

   نظام الاحتراق المُخصب بالأكسجين: يزيد من تركيز الأكسجين، ويقلل من استهلاك الوقود، ويقلل من انبعاثات العادم.

   جهاز استعادة الحرارة: يستعيد الحرارة من غازات المداخن ذات درجة الحرارة العالية لتوليد الطاقة أو التسخين المسبق للمواد الخام، مما يحقق الاستخدام المتتالي للطاقة.

3. نظام التكرير

   يحتاج النحاس الخام المستخرج من عملية الصهر إلى مزيد من التنقية:

   فرن التكرير: من الشائع استخدام أفران الأنود أو أفران التكرير الدوارة، والتي تزيل الشوائب من خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال.

   أجهزة التحليل عبر الإنترنت: مراقبة فورية لتكوين سائل النحاس للتحكم الدقيق في عملية التكرير.

   نظام معالجة غازات المداخن: يلتقط الغازات الضارة بكفاءة، مما يضمن إنتاجًا نظيفًا.

4. أنظمة حماية البيئة واستعادة الطاقة

   أهم خصائص مصهر النحاس المعاد تدويره الحديث:

   معدات معالجة غازات النفايات: بما في ذلك مرشحات الأكياس، وأبراج التنظيف الرطبة، وأجهزة إزالة الكبريت، وما إلى ذلك، لضمان أن الانبعاثات تفي بالمعايير.

   نظام إعادة تدوير مياه الصرف الصحي: تحقيق تصريف صفري أو شبه صفري لمياه العمليات.

   معدات استخدام موارد مخلفات النفايات: تعالج خبث الصهر بطريقة غير ضارة وتستخلص المعادن الثمينة.

مع التحسين المستمر لنظام إعادة تدوير موارد النحاس العالمي، ستستمر معدات صهر النحاس المعاد تدويره الفعالة والمتقدمة في لعب دور لا غنى عنه في ضمان أمن الموارد، والحد من التأثير البيئي، وتعزيز التنمية منخفضة الكربون، لتصبح بذلك مكونًا مهمًا من مكونات البنية التحتية للاقتصاد الدائري.