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Etude des filières de valorisation des poussières de filtration métalliques

20/11/2013

Projet S1C2050
Diffusion réalisée en 2012
La démarche et les résultats du projet ont été présentés aux Commissions Techniques de la Métallurgie des Aciers et des Fontes en mars 2012.

La pression réglementaire relative aux émissions particulaires s’accentuant, tant dans le domaine de l’environnement que des conditions de travail, de plus en plus d’installations sont équipées de système d’aspiration et de filtration des fumées.
Une des conséquences est la production de poussières, posant le problème de leur élimination, voire de leur valorisation. Ce problème risque de s’amplifier avec un volume plus important de poussières dans les années à venir.

Si les poussières enrichies en certains éléments métalliques ont un potentiel de valorisation indéniable, et c’est souvent le cas pour les fonderies de non ferreux, d’autres présentent peu d’intérêt pour des récupérateurs. Dans ce dernier cas, le risque serait de choisir d’autres filières qui ne présentent pas toutes les garanties d’innocuité pour le milieu naturel, avec des risques majeurs en terme de responsabilité pour le fondeur.

Il paraît indispensable de donner des outils aux fondeurs pour les responsabiliser vis-à-vis d’une gestion aléatoire qui mettrait leur responsabilité en jeu avec des repreneurs peu scrupuleux.

Objectifs

L’objectif principal est d’identifier les différents gisements de poussières métalliques (fusion, grenaillage, meulage) et d’évaluer leurs intérêts métallurgiques et géotechniques et éventuellement les risques pour l’environnement.

Un deuxième objectif réside dans l’examen des filières existant en France et à l’Etranger du point de vue technique, économique et réglementaire.
Enfin, l’identification de nouvelles filières économiquement acceptables constitue le dernier objectif, en se rapprochant d’industriels du traitement des déchets, et d’industries de production qui pourraient valoriser les poussières dans leurs procédés.

Travaux réalisés

Une caractérisation complète des différents gisements de poussières métalliques (fusion, grenaillage, ébarbage) a permis de mieux appréhender les avantages et les limites des filières de valorisation et de montrer en particulier pour les poussières métalliques, l’intérêt d’une refusion dans un four à induction.

Des données ont été collectées auprès des filières existant en France, mais aussi en Allemagne et en Belgique. Il faut retenir comme trois filières principales : les filières métallurgiques, les filières de recyclage en techniques routières et en cimenteries, les filières de mise en centre de stockage (avec ou sans stabilisation), qui sont des filières adaptées à tous les types de poussières, mais onéreuses.

Des essais de refusion de poussières d’aciers et de fontes pré-conditionnées ont été réalisés dans des fours à induction moyenne fréquence.
Ces essais ont été réalisés à CTIF dans des fours de 30 kg et 200 kg, mais aussi à l’échelle pré-industrielle dans un four de 1,5 t d’une fonderie partenaire.

Ces expérimentations ont montré que la refusion des poussières de parachèvement était tout à fait faisable à un taux d’environ 3 % de la charge du four.

Les poussières de fusion sont trop difficiles à manipuler et génèrent beaucoup de fumées et de crasses à la refusion pour que CTIF puisse recommander ce type de valorisation, au stade actuel de sa recherche.

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