Introduction
L’aluminium a déjà été recyclé quand ce métal a été produit pour la première fois au début du siècle de manière commerciale. Depuis ce temps là, de nombreuses usines de recyclage ont été érigées qui fabriquent pour l’industrie de l’acier depuis les déchets récents et anciens des massiaux, des produits de désoxydation ainsi que des alliages. Le processus complet de recyclage comprend les phases suivantes:
- Collecte
- Préparation des déchets
- Fonte
- Raffinage
- Refonte
Grâce aux techniques actuelles, l’aluminium et ses alliages peuvent être refondus sans autre sans aucune perte en qualité. A cela s’ajoute le fait que le recyclage soit économiquement très intéressant à cause de la valeur intrinsèque du métal. Grâce au recyclage de l’aluminium, il est possible d’économiser des matières premières et de l’énergie et de diminuer du même coup le besoin en terrains pour les dépôts.
Les différentes sortes de déchets
Dans l’industrie du recyclage de l’aluminium, on transforme différentes sortes de déchets d’aluminium. En ce qui concerne les résidus récents d’aluminium, il s’agit de morceaux et de copeaux d’aluminium produits lors du traitement et de la fabrication d’alliages et d’autres applications utilisant l’aluminium jusqu’au moment où les produits sont vendus au client final. La plus grande quantité de résidus d’aluminium neuf vient directement des producteurs; on connaît de ce fait la composition des alliages. La plupart du temps ces résidus ne sont pas pollués. Une partie de ces déchets neufs est cependant laquée ou graissée et doit donc être traitée avant la refonte. Les déchets anciens proviennent de produits finis utilisés et de pièces de construction.
Un réseau très performant de commerçants s’intéressant aux vieux métaux collecte et trie les déchets d’aluminium en provenance de l’industrie du bâtiment, des véhicules usagés, d’appareils électroniques, de machines, de plaques d’imprimeries, d’articles ménagers, de cannettes de boisson usagers, etc.
Trier et traiter les déchets
Dans de nombreux cas, il faut que les déchets à recycler soient triés à l’aide de différentes techniques (tri à l’aimant ou au séparateur par tourbillonnement, par flottation, contrôle, etc.) selon le genre et la taille.
Selon leur qualité et la part de pollution sous forme d’autres matériaux, par ex. des laques, des couleurs, des huiles, etc., les déchets sont ensuite débarrassés de leur couche de protection. Cela peut s’effectuer dans des installations séparées ou directement lors du procédé de la refonte. La plupart des déchets seront transformés en massiaux permettant des pièces de fonte d’aluminium d’une très grande qualité. Quelques entreprises fabriquent des produits de désoxydation pour l’industrie de l’acier ou des durcisseurs et des alliages pour être traités ultérieurement au sein de l’industrie de l’aluminium.
Grâce à la disponibilité constante de procédés de tri très développés, une part toujours plus importante de déchets bénéficie d’un excellent tri uniforme. Du moment que la charge des déchets comprend une sorte d’alliage plus ou moins uniforme, l’industrie de l’aluminium les transforme en alliages corroyés, en lingots d’extrusion et en lingots de laminage. Suite au développement de l’activité de tri, mais aussi suite à l’augmentation des déchets d’aluminium sur le marché et à cause d’une utilisation de l’aluminium toujours plus importante dans les années quatre-vingt, il s’agit là d’un élément de la branche susceptible d’une forte croissance.
Technologie de refonte et de raffinage
Selon leur mélange et leur composition, les déchets d’aluminium peuvent devenir des alliages de deuxième fusion ou être raffinés; des entreprises spécialisées se chargent de ces procédés.
La refonte ou l’alliage de deuxième fusion peut se faire dans différentes sortes de fours. Pour les déchets fortement pollués ou pour les écumes et les crasses, les fours à tambour rotatif représentent actuellement la solution la plus efficace. Dans ces fours, le matériel est fondu sous une couverture de sel. Pour la refonte de déchets laqués, on utilise le procédé à deux chambres. Dans la première chambre, la laque est tout d’abord éliminée, ensuite seulement les déchets arrivent dans le four de fonderie. Les fours modernes sont équipés de chambres de post-combustion hautement performantes et de système de filtration.
Selon la qualité de la fonte, il faut effectuer une phase supplémentaire de raffinage. Celle-ci s’effectue normalement dans un four de conditionnement, dans lequel la fonte est purifiée. En y ajoutant des éléments d’alliage ou en enlevant les salissures, on obtient la qualité désirée.
Economie d’énergie grâce au recyclage
Un des avantages de l’aluminium réside dans le fait que ce métal après usage peut être recyclé sans perdre sa qualité. Le recyclage de l’aluminium demande beaucoup moins d’énergie que l’extraction d’aluminium primaire à partir de l’airain. Il n’est cependant pas possible de faire une comparaison simple, car pour la refonte, on utilise surtout de l’énergie thermique, alors que pour l’électrolyse on utilise surtout de l’électricité. Dans les équivalences, on reconnaît généralement que le recyclage permet d’économiser environ 95% de l’énergie nécessaire à l’extraction d’aluminium primaire.
L’économie globale en énergie, que l’on, peut obtenir grâce au recyclage d’aluminium usagé dépend aussi du pourcentage de la collecte. Cette dernière a augmenté au cours des dernières années et cette évolution est en plus accélérée par les nouvelles dispositions de la législation. En ce qui concerne la consommation en énergie des systèmes de production, l’industrie de l’aluminium se range à ce qui est accepté au plan international, c’est-à-dire que le besoin en énergie d’un système de produits peut seulement être évalué de manière réaliste si l’on prend en compte la consommation en énergie de la globalité du cycle de production. Le besoin en énergie de toutes les phases de production de l’aluminium, depuis l’extraction de la matière première jusqu’au transport du produit final depuis les installations de production, y compris les économies d’énergie réalisées par le recyclage – tout doit être pris en considération avec toutes les prestations possibles en énergie pendant la durée de vie du produit final en aluminium. C’est à ce prix seulement qu’il sera possible d’effectuer une estimation correcte.
Les quotes-parts de recyclage pour l’aluminium
Deux facteurs importants déterminent la quantité réelle d’aluminium, qui sera récupérée à un moment déterminé:
- la disponibilité des produits usagers en aluminium;
- la quantité d’aluminium, qui sous forme de déchets récents ou de déchets de produits usagers en aluminium sera effectivement collectée.
Les déchets récents sont refondus par l’industrie de l’aluminium à 100%. Si l’on tient compte du fait que de nombreux produits en aluminium présentent une durée de vie comparativement assez longue (par ex. dans les voitures, en moyenne 10-12 ans et dans les bâtiments en moyenne plus de 20 ans), les produits fabriqués actuellement ne seront recyclables que dans dix à trente ans.
Alors que l’utilisation de l’aluminium pour différentes applications ne cesse d’augmenter, la quantité de produits usagers en aluminium dépend du niveau de consommation en vigueur il y a dix à trente ans. En Europe il existe actuellement pour toute une série d’applications des programmes de collecte et de recyclage adaptés alors que les quotes-parts de recyclage pour l’aluminium sont très élevés dans ces secteurs: plus de 90% dans l’industrie automobile, environ 90% dans le bâtiment. La branche fait de grands efforts pour augmenter à l’avenir ces quotes-parts. Pour les emballages en aluminium la quote-part de recyclage est moins élevée que pour les produits susmentionnés, bien que l’industrie ait pris dans tous les grands pays européens toute une série d’initiatives. Comme les emballages usagers sont largement répandus sur le marché, ils posent un problème spécifique concernant leur collecte et leur tri. Pour le secteur européen de l’emballage, la quote-part se situe en ce qui concerne la récupération totale (recyclage et autre utilisation de l’énergie) aux environs de 40%. La directive de l’UE sur l’emballage ainsi que les prescriptions légales à l’intérieur des pays contribuent à augmenter ce pourcentage à l’avenir, car elles vont veiller à l’introduction de meilleurs systèmes de collecte et de tri dans toue l’Europe.
En Suisse, c’est la Coopérative IGORA à Zürich qui est responsable de la collecte et du recyclage des emballages usagers en aluminium et elle enregistre un succès remarquable: Ce sont déjà 9 sur 10 canettes qui vont au recyclage, pour les barquettes d’aliments pour animaux en aluminium la quote-part de collecte approche les 80% et pour les tubes et capsules de café en aluminium elle dépasse les 50%.
Teneur en matériel recyclé
Pour augmenter les activités de recyclage et pouvoir indiquer la part de matériel recyclé dans les nouveaux produits, quelques politiciens ont développé la formule de “teneur en matériel recyclé”. Même si l’industrie de l’aluminium s’efforce d’utiliser un maximum d’aluminium recyclé dans ses nouveaux produits, elle refuse l’expression et la formule de “teneur en matériel recyclé” pour différentes raisons.
Le matériel recyclé représente une part importante du matériel utilisé pour la production de nouvelles unités. Il est de ce fait impossible d’analyser un produit pour contrôler si les indications données sur le matériel recyclé sont justes. Le but du recyclage consiste finalement à obtenir la même composition et les mêmes caractéristiques de performance que celles obtenus lors des alliages primaires standard pour les produits de grande qualité. Comme l’aluminium fait l’objet d’un vaste commerce à travers le monde, il est impossible de suivre à la trace les flux de marchandises afin de détecter où vont telles ou telles barres d’aluminium (aluminium primaire ou secondaire ou un mélange des deux). L’indication de la teneur en matériel recyclé pourrait faire croire que les effets sur l’environnement seront d’autant moins importants que le chiffre de cette teneur serait élevé. Cette simplification à outrance n’est cependant pas défendable selon des critères scientifiques.