धातु को रीसायकल करने के लिए एल्यूमीनियम के डिब्बे को कैसे पिघलाएं

लोहे और विभिन्न स्टील्स के बाद, एल्यूमीनियम मानव प्रजातियों के लिए सबसे महत्वपूर्ण धातुओं में से एक है। यह आवर्त सारणी का तत्व 13 है और पी ब्लॉक में कुछ धातुओं में से एक के अनुरूप है। एक बहुत ही हल्की धातु होने के अलावा, एल्यूमीनियम बेहद निंदनीय है, जिससे इसे बहुत पतली चादरों में काम किया जा सकता है, जो कागज की एक शीट से भी पतली होती है।

दूसरी ओर, बहुत मजबूत संरचना प्राप्त करने के लिए कई एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को भी तड़का लगाया जा सकता है, जो इसे कम वजन वाली संरचनात्मक निर्माण सामग्री के रूप में उपयोग करने की अनुमति देता है। अंत में, लोहे और अन्य धातुओं के विपरीत, एल्यूमीनियम ऑक्सीकरण के लिए काफी प्रतिरोधी है, जो इसे विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में उपयोग करने की अनुमति देता है, जिसमें भोजन और पेय पदार्थों के लिए एक कंटेनर के रूप में इसका व्यापक उपयोग भी शामिल है।

अंत में, इसकी प्रचुरता के अलावा, एल्यूमीनियम एक धातु है जिसे आसानी से पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है, मुख्य रूप से एल्यूमीनियम से बने भागों को पिघलाकर और ठोस बनाकर, जैसे शीतल पेय या आत्माओं के लिए डिब्बे। वास्तव में, इस प्रक्रिया को एक ब्लोकेर्ट के उपयोग के साथ एक सरल तरीके से घर पर किया जा सकता है, और यदि आपके पास एक विशेष ओवन है। यह हमारे समाज में इस सर्वव्यापी सामग्री के तापीय गुणों के कारण है।

एल्यूमीनियम के थर्मल गुण

एल्यूमीनियम के तापीय गुण जो पिघलने और जमने के माध्यम से इसके पुनर्चक्रण के लिए प्रासंगिक हैं, गलनांक, संलयन की ऊष्मा और ऊष्मा क्षमता हैं ।

गलनांक: 660.323 डिग्री सेल्सियस

लोहा, टाइटेनियम और कई अन्य संक्रमण धातुओं की तुलना में, एल्यूमीनियम का गलनांक काफी कम है। उदाहरण के लिए, लोहे का गलनांक 1,538°C है, और टाइटेनियम का 1,670°C है, जबकि कई अन्य धातुएँ 2,000°C या उससे अधिक के तापमान पर पिघलती हैं।

इससे एल्युमिनियम को पिघलाना अपेक्षाकृत आसान हो जाता है, क्योंकि इसके लिए विशेष या अत्यधिक जटिल उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है और तरल एल्यूमीनियम को लोहे या स्टील के बर्तनों में रखा जा सकता है।

जबकि घरेलू रसोई ओवन एल्यूमीनियम को पिघलाने के लिए काम नहीं करेगा (होम ओवन का अधिकतम तापमान शायद ही कभी 300 डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है), एक इलेक्ट्रिक सिरेमिक भट्ठा ठीक काम करेगा। ये 650 डिग्री सेल्सियस से 1,350 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान तक पहुंचते हैं। दूसरी ओर, आग रोक ब्लॉकों या सीमेंट या कंक्रीट से बना एक घर का बना ओवन एक सांचे में डाला जाता है और ब्यूटेन या प्रोपेन गैस बर्नर या यहां तक ​​कि कोयले के साथ गरम किया जाता है, सही तापमान और अधिक तक पहुंच सकता है।

अंत में, हम एल्युमिनियम को ब्यूटेन (1,430 °C) या प्रोपेन (1,995 °C) टॉर्च की लौ से सीधे गर्म करके आसानी से पिघला सकते हैं, इसलिए एसिटिलीन लौ का उपयोग करना भी आवश्यक नहीं है क्योंकि लोहे का उपयोग करके इसे पिघलाना आवश्यक है मशाल।

ताप क्षमता (900 जे / किग्रा। डिग्री सेल्सियस)

ताप क्षमता गर्मी की मात्रा निर्धारित करती है जिसे सिस्टम को तापमान बढ़ाने के लिए आपूर्ति की जानी चाहिए। एल्यूमीनियम के मामले में, ताप क्षमता अपेक्षाकृत अधिक है। उदाहरण के लिए, यह 20 डिग्री सेल्सियस पर लोहे से लगभग दोगुना है। इसका मतलब यह है कि एल्युमिनियम के समान द्रव्यमान को लोहे के समान प्रारंभिक और अंतिम तापमान पर गर्म करने में दोगुनी गर्मी लगेगी।

हालाँकि, चूंकि एल्युमिनियम का गलनांक बहुत कम है, इसलिए यह मायने नहीं रखता कि इसकी ऊष्मा क्षमता कई अन्य धातुओं की तुलना में अधिक है। ऐसा इसलिए है क्योंकि हमें 1,500 या 2,000 डिग्री सेल्सियस के बजाय केवल 660 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने की आवश्यकता होती है।

संलयन ताप: 322 – 394 kJ/kg

एल्युमीनियम को रिसाइकिल करते समय विचार करने के लिए एक और महत्वपूर्ण भौतिक संपत्ति इसकी संलयन की गर्मी है। यह उष्मा के रूप में ऊर्जा की मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है जो किसी दिए गए पदार्थ को उसके सामान्य गलनांक पर पिघलाने के लिए आवश्यक होता है।

किसी पदार्थ को पिघलाना या पिघलाना केवल उसे उसके गलनांक तक गर्म करना नहीं है। एक बार जब यह तापमान पहुँच जाता है, तो पिघलने की प्रक्रिया को पूरा करने के लिए अतिरिक्त मात्रा में ऊष्मा की आवश्यकता होती है। इस ऊष्मा को गुप्त ऊष्मा कहा जाता है, क्योंकि यह तापमान में वृद्धि का कारण नहीं बनती है, बल्कि पदार्थ के कणों को बांधने वाली शक्तियों को तोड़ने में खर्च होती है। इस कारण से, यह पुनर्चक्रण प्रक्रिया के ऊर्जा विश्लेषण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।

एल्युमीनियम के संलयन की ऊष्मा, जो 322 और 394 kJ/kg के बीच है, लोहे जैसी अन्य महत्वपूर्ण धातुओं की तुलना में अधिक है, जो कि 293 kJ/kg है। इसका मतलब यह है कि एक बार पिघलने का तापमान हो जाने पर लोहे को पिघलाना आसान होता है, एल्युमिनियम की समान मात्रा को पिघलाने की तुलना में। हालाँकि, चूंकि लोहा एल्यूमीनियम की तुलना में लगभग तीन गुना घना है, इसलिए यदि हम समान मात्रा में गर्मी खर्च करते हैं, तो हमें लोहे की तुलना में उतनी ही मात्रा में पिघला हुआ एल्यूमीनियम मिलता है।

इसके अलावा, चूंकि लोहे में बहुत अधिक गलनांक होता है, इसी तरह एल्यूमीनियम की तुलना में लोहे को पिघलाने में अधिक ऊर्जा खर्च होती है।

एल्यूमीनियम रीसाइक्लिंग बनाम एल्यूमीनियम उत्पादन

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि, एल्यूमीनियम के थर्मल गुणों को देखते हुए, इसे रीसायकल करने के लिए निवेश की जाने वाली ऊर्जा की कुल मात्रा विभिन्न एल्यूमीनियम अयस्कों या खनिजों से इसे बनाने के लिए आवश्यक राशि से बहुत कम है। खनिज निष्कर्षण प्रक्रिया, इसके कुचलने, घुलने और बाद में इलेक्ट्रोलाइटिक कमी के बीच, एल्यूमीनियम के पुनर्चक्रण की तुलना में लगभग 20 गुना अधिक ऊर्जा की खपत होती है।

घर पर एल्युमिनियम कैसे पिघलाएं

जैसा कि हम ऊपर दी गई जानकारी से देख सकते हैं, एल्युमीनियम को घर पर पिघलाना मुश्किल नहीं है। आपको केवल एक ओवन चाहिए जो कम से कम 660 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक पहुंचने में सक्षम हो (हालांकि आपको वास्तव में उच्च होने की आवश्यकता है) या वैकल्पिक रूप से, ब्यूटेन या प्रोपेन मशाल।

आग जलाने के लिए रसोई में इस्तेमाल की जाने वाली मशालें काम करेंगी, हालाँकि लंबे समय तक जलती रहने वाली मशालों की आवश्यकता होती है।

चेतावनी!

यह बिना कहे चला जाता है कि फाउंड्री भट्टी, या इसके समकक्ष, और पिघली हुई धातुओं के साथ काम करना बेहद खतरनाक है , और इससे बहुत गंभीर जलन हो सकती है । दूसरी ओर, पिघले हुए एल्युमिनियम को अलग-अलग सतहों पर गिराने से उन्हें नुकसान हो सकता है।

इसके अतिरिक्त, एक गलाने वाली भट्टी के पास ब्यूटेन या प्रोपेन जैसी संपीड़ित ज्वलनशील गैसों के साथ काम करने से भी विस्फोट का काफी खतरा होता है अगर देखभाल नहीं की जाती है। इन सभी कारणों से, पुनर्चक्रण के लिए एल्यूमीनियम के डिब्बे की ढलाई केवल एक जिम्मेदार वयस्क द्वारा की जानी चाहिए जिसे इस प्रकार की प्रक्रिया को करने का अनुभव हो। एक लड़के या लड़की को इसे कभी नहीं करना चाहिए, किसी वयस्क की संगति के बिना तो बिल्कुल भी नहीं।

वास्तव में, यह अनुशंसा की जाती है कि जब भी आप इन सामग्रियों के साथ काम करें जो अत्यधिक तापमान पर हों तो बच्चों को उपस्थित होने से बचें।

बाकी के लिए, वयस्कों को, उसी तरह, दुर्घटनाओं से बचने और उनके प्रभाव को कम करने के लिए कुछ बुनियादी सुरक्षा नियमों का पालन करना चाहिए, यदि वे होते हैं:

• उचित सुरक्षात्मक उपकरण के बिना कभी काम न करें (नीचे सुरक्षा उपकरणों पर अनुभाग देखें)।
• धीरे-धीरे और सावधानी से कार्य करें। जल्दबाजी से केवल थकान ही रह जाती है, जैसा कि कहा जाता है और जल्दबाजी में काम करने से दुर्घटना होने का खतरा ही बढ़ जाता है।
• एक अच्छी तरह हवादार जगह में काम करें, अधिमानतः खुला।
• अगर गैस ओवन, टॉर्च या बर्नर के साथ काम कर रहे हैं, तो गैस होज़ या पाइप को ओवन या लौ की गर्मी से बचाना सुनिश्चित करें और गैस सिलेंडर को आग या गर्मी से जितना हो सके दूर रखें।
• पिघला हुआ एल्यूमीनियम के साथ क्रूसिबल को बहुत सावधानी से और बिना जल्दबाजी के संभालें।

सामग्री और उपकरण

प्रारंभिक सामग्री के रूप में उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम के डिब्बे के अलावा, पिघलने से एल्यूमीनियम को रीसायकल करने के लिए हमें जिन आवश्यक उपकरणों की आवश्यकता होगी, वे हैं:

• एल्यूमीनियम के नमूनों को गर्म करने या पिघलाने के लिए एक मिट्टी का ओवन, इलेक्ट्रिक सिरेमिक भट्ठा, या एक प्रोपेन या ब्यूटेन टॉर्च। हम प्लास्टर, ग्रे सीमेंट और रेत के मिश्रण और मोल्ड बनाने के लिए विभिन्न आकारों के दो बर्तनों का उपयोग करके और कंक्रीट मिश्रण के साथ दोनों के बीच की जगह को भरने के लिए अपनी स्वयं की गलाने वाली भट्टी भी बना सकते हैं। फिर, हवा को इंजेक्ट करने के लिए नीचे के पास एक छेद ड्रिल करके, हम भट्टी को जलते हुए कोयले से भर सकते हैं और इसे एल्यूमीनियम को पिघलाने के लिए गर्मी स्रोत के रूप में उपयोग कर सकते हैं।
• एल्यूमीनियम को गर्म करने और पिघलाने के लिए ढक्कन या कंटेनर के साथ एक क्रूसिबल । सिद्धांत रूप में, यह किसी भी सामग्री से बनाया जा सकता है जिसमें एल्यूमीनियम की तुलना में काफी अधिक गलनांक होता है। एक लोहे या स्टील का क्रूसिबल काम करता है, लेकिन मिट्टी के बरतन, चीनी मिट्टी, चीनी मिट्टी के बरतन, या कुछ इसी तरह की आग रोक सामग्री का भी इस्तेमाल किया जा सकता है।
• पिघला हुआ एल्यूमीनियम के साथ गर्म क्रूसिबल में हेरफेर करने के लिए लंबी धातु की चिमटी ।
• ढलाई के सांचों में पिघले हुए एल्युमीनियम को कहां डालना है ताकि यह जम जाए। इन्हें किसी भी मजबूत सिरेमिक या धातु सामग्री से भी बनाया जा सकता है। एक विकल्प सिलिका सैंड या फाउंड्री सैंड से भरे लकड़ी के बक्से का उपयोग करना है। यह हमें मोल्ड की वांछित आकृति को उसकी सतह पर किसी अन्य वस्तु को दबाकर प्रिंट करने की अनुमति देगा और इस प्रकार एल्यूमीनियम से बनी वस्तु की एक प्रति प्राप्त करेगा।

सुरक्षा उपकरण

एल्यूमीनियम के पुनर्चक्रण के लिए उच्च तापमान के उपयोग और बहुत गर्म पिघली हुई धातु को संभालने की आवश्यकता होती है। इस तरह के काम के लिए हमारी त्वचा को जलने और अन्य दुर्घटनाओं से बचाने के लिए सुरक्षा उपाय करने की आवश्यकता होती है। इसके लिए हमें निम्नलिखित सुरक्षा उपकरणों की आवश्यकता है:

• थर्मल दस्ताने हमें गर्मी से बचाने के लिए। रसोई के दस्ताने पर्याप्त नहीं हैं। लोहारों द्वारा उपयोग किए जाने वाले चमड़े के दस्ताने का उपयोग करना बेहतर होता है।
• आँखों को किसी भी दुर्घटना से बचाने के लिए सुरक्षा चश्मा ।
• लंबे कपड़े जो हमारे हाथ और पैरों को अच्छी तरह से ढकते हैं।
• बंद जूते , अधिमानतः चमड़ा।
• जब हम आग और उच्च तापमान के साथ काम करते हैं तो आग बुझाने वाला यंत्र कभी भी अतिश्योक्तिपूर्ण नहीं होता है।

घर पर एल्यूमीनियम को रीसायकल करने की प्रक्रिया

स्टेप 1

एल्यूमीनियम को पिघलाने के लिए पर्याप्त तापमान सुनिश्चित करने के लिए ओवन को कम से कम 670 डिग्री सेल्सियस पर पहले से गरम करें। यदि आप मशाल के साथ काम करने की योजना बना रहे हैं, तो तेजी से पिघलने के लिए मशाल के साथ क्रूसिबल को पहले से गरम करना भी एक अच्छा विचार है।

चरण दो

यदि क्रूसिबल छोटा है, जबकि ओवन गर्म हो रहा है, तो एल्यूमीनियम के डिब्बे को धातु की कैंची या स्टील सरौता की मदद से छोटे टुकड़ों में कुचलने या काटने की सिफारिश की जाती है। आपको उन सांचों को भी तैयार करना चाहिए जहां आप ओवन के पास एक जगह में हाल ही में पुनर्नवीनीकरण पिघला हुआ एल्यूमीनियम खाली करेंगे। यदि क्रूसिबल कई टूटे हुए डिब्बे रखने के लिए काफी बड़ा है, तो यह आवश्यक नहीं हो सकता है।

प्रो टिप: एल्युमिनियम बेवरेज कैन आमतौर पर कम से कम दो अलग-अलग एल्युमिनियम एलॉय से बने होते हैं। टोपी आमतौर पर एक मिश्र धातु से बनी होती है जबकि शरीर दूसरे से बना होता है। कैन के इन हिस्सों को अलग करना और अलग-अलग भौतिक गुणों के साथ दो अलग-अलग प्रकार के एल्यूमीनियम प्राप्त करने के लिए उन्हें अलग-अलग रीसायकल करना एक अच्छा विचार है।

चरण 3

सभी एल्यूमीनियम को स्टील के बर्तन या क्रूसिबल में रखें और धातु के चिमटे की मदद से उन्हें ओवन में डालें। यदि आप एक टॉर्च के साथ काम कर रहे हैं, तो आप एल्यूमीनियम के साथ क्रूसिबल या स्टील के कंटेनर को गर्म बर्नर पर गर्म करने के लिए रख सकते हैं, जबकि आप एल्यूमीनियम को सीधे टॉर्च से गर्म करते हैं।

चरण 4

भट्ठी के फिर से गर्म होने तक कुछ मिनट प्रतीक्षा करें (जब आप क्रूसिबल डालने के लिए इसे खोलते हैं तो यह थोड़ा ठंडा हो जाता है) और एल्यूमीनियम को गर्म होने और पिघलने का समय देने के लिए। आपको किसी प्रकार की लंबी धातु की छड़ को विलोडक के रूप में उपयोग करके यह जांचना चाहिए कि सारा एल्युमिनियम पिघला हुआ है।

चरण 5

एक बार जब पूरा नमूना पिघल जाता है, तो तापमान को गलनांक से ऊपर बढ़ाने के लिए कुछ और मिनटों के लिए गर्म होने दें। यह एल्यूमीनियम को सांचों में स्थानांतरित करने से पहले जमने से रोकने के लिए किया जाता है। पिघले हुए एल्यूमीनियम की सतह पर बनने वाले ठोस लावा को हटाना महत्वपूर्ण है। इसमें कैन और मुद्रित लेबल की प्लास्टिक कोटिंग से अशुद्धियाँ और कार्बन शामिल हैं।

चरण 6

सावधानी से और धातु के चिमटे का उपयोग करके, पिघले हुए एल्युमिनियम को सांचों में डालें और ठोस होने तक खड़े रहने दें।

चरण 7

एक बार जब एल्युमीनियम पूरी तरह से ठोस हो जाता है, तो मोल्ड को ठंडे पानी में डुबो कर इसे जल्दी से ठंडा किया जा सकता है।

चरण 8

एक बार स्पर्श करने के लिए ठंडा होने पर, यह एल्यूमीनियम ब्लॉक को डिमोल्ड करने का समय है। इसे उल्टा करके और इसे जमीन या किसी अन्य कठोर सतह पर थपथपाकर पूरा किया जा सकता है।

संदर्भ

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