إعادة تدوير محركات الأقراص الصلبة كحل جزئي إلكتروني غير مرغوب فيه من iNEMI



حجم "القمامة الإلكترونية" ضخم - منذ عام 2014 ، يولد الجنس البشري حوالي 42 مليون طن من هذا النوع من النفايات. تشمل النفايات الإلكترونية الأجهزة الإلكترونية والكهربائية المهملة ومكوناتها. تعتبر النفايات الإلكترونية خطرة لأنها قد تحتوي على مواد ضارة مثل الرصاص والزئبق وثنائي الفينيل متعدد الكلور وكلوريد البولي فينيل.

تشكل الأقراص الصلبة جزءًا معينًا من النفايات ، والتي يصعب جدًا إعادة تدويرها. ولكن بفضل التقنيات الجديدة ، قد تظهر قريبًا محركات الأقراص ذات المغناطيس المستعاد (أو بالأحرى تظهر بالفعل).

لذلك ، في النصف الثاني من العام الماضي ، تلقت Google ستة محركات أقراص صلبة تم تصنيعها بواسطة Seagate للاختبار. لم تكن المغناطيسات الموجودة في هذه الأقراص جديدة ، فقد تمت إزالتها من محركات الأقراص التي تم التخلص منها ، والتي أنهت حياتها وفشلت ببساطة. بالمناسبة ، تم شطب جميع هذه الأقراص من مركز بيانات Google.

كما اتضح (من حيث المبدأ ، ليست هناك حاجة للدهشة) ، تعمل الأقراص بشكل جيد ، وليس أسوأ من الأجهزة المصنوعة من مواد جديدة. تم تطوير تقنية إعادة تدوير الأقراص الصلبة بواسطة شركة Teleplan الهولندية. العملية شاقة للغاية. أولاً ، يتم وضع الأقراص في غرفة ذات مستوى أدنى من الغبار ، حيث يتم تفكيكها ، يدويًا. تتم إزالة المغناطيس من الأقراص وإرسالها إلى Seagate. علاوة على ذلك ، تقوم الشركة بتثبيتها في محركات أقراص جديدة ، ولكن فقط إذا كان لا يزال من الممكن استخدام المغناطيس (أي أنها لم تتم إزالتها من الأجهزة المتقادمة أخلاقياً).

لسوء الحظ ، نظرًا لتعقيد العملية ، من الصعب توسيع نطاق استخدام القرص ، بالنظر إلى مقدار الوقت والجهد والتمويل المستخدم للقيام بذلك ، فمن المحتمل أن يكون إنتاج أقراص جديدة أقل تكلفة. والمشكلة مع الأقراص الصلبة أكثر من ذات صلة - ففي الولايات المتحدة وحدها ، يتم شطب أكثر من 20 مليون محرك أقراص ثابتة كل عام . هذه كومة ضخمة من النفايات الإلكترونية.


يتضمن أحد مشاريع iNEMI التجريبية إزالة التجميع الكامل لمكدس الرأس ، بالإضافة إلى المغناطيس العلوي والسفلي. المصدر: iNEMI

صحيح ، هناك بديل للطريقة التي اقترحتها Teleplan. اقترح فريق من الباحثين في مختبر أوك ريدج الوطني للطاقة الذرية طريقة جديدة لاستخراج مغناطيس الأرض النادرة من الأقراص لإعادة استخدام هذه المواد. وهذا ، بالمناسبة ، يتسق تماما مع الاستراتيجية التي وضعتها وزارة الطاقة الأمريكية. تدعي الوكالة أن إعادة استخدام الأراضي النادرة هي خط الدفاع الأول في حماية الأمن القومي.

تمكن المختبر من معرفة أنه في معظم طرازات الأقراص ، توجد مغناطيسات في الركن الأيسر السفلي من محرك الأقراص. حتى تحصل بسرعة على المغناطيس ، تحتاج فقط إلى قطع من زاوية HDD ، بحيث لا يزال هناك هامش معين في الطول (حتى لا تتلف المغناطيس أنفسهم).

بعد ذلك ، يتم تسخين العناصر المفرومة إلى درجة حرارة معينة في فرن خاص. يتم ذلك بحيث يفقد المغناطيس خواصه المغناطيسية ويفصلها بسهولة. تتيح لك التقنية المقترحة معالجة ما يصل إلى 7200 قرصًا يوميًا. يمكن إعادة استخدام المغناطيس المستخرج بعد استعادة الخصائص المغناطيسية. ولكن يمكن أيضًا إعادة تدويرها دون أي مشاكل - وليس فقط لصنع مغناطيس جديد ، ولكن أيضًا لإنتاج عناصر أرضية نادرة ضرورية للعديد من مجالات العلوم والتكنولوجيا.


يتم استخراج أكاسيد الأرض النادرة من مغناطيسات مستخرجة من الأقراص الصلبة المعاد تدويرها ثم يتم تشكيلها في سبائك معدنية ، والتي يتم تحويلها لاحقًا إلى مغناطيسات دائمة.

تتم معالجة المواد الخام المستخرجة عن طريق طحن (حرفيا الغبار). بعد ذلك ، يتم استخراج جزء مغناطيسي من الركيزة التي تم الحصول عليها. كل هذا يتحول إلى مسحوق أكسيد ، والذي يعد بمثابة مادة خام لإنشاء مغناطيس جديد. تنتج شركة Urban Mining مغناطيسات تستخدم ليس فقط في تكنولوجيا المعلومات ، ولكن أيضًا في مجالات أخرى ، بما في ذلك الهندسة الميكانيكية. يتم تنفيذ استراتيجية إعادة التدوير ، كما ذكر أعلاه ، من قبل وزارة الطاقة الأمريكية.

Source: https://habr.com/ru/post/ar444896/


All Articles