Régénération des sables au moyen de micro-ondes

La technologie par micro-ondes pourrait offrir un système de régénération thermique des sables  à vert et à prise chimique  d’une meilleure efficacité énergétique et générant peu d’émissions car les micro-ondes interagissent d’abord avec les constituants du sable (les résines) tout en le laissant relativement froid. Un  prototype de système de four tournant pour la  récupération des sables de fonderie utilisant des céramiques spéciales absorbant l’énergie sous forme de micro-ondes à une température relativement basse est à l’essai chez MMP (Midwest Metal Products), fonderie d’acier et de fonte (Winino, Minnesota, Etats-Unis) pour la régénération de sables à prise chimique (procédé auto-durcissant). Ce système  permet d’enlever les résines des sables usés  avec une température de l’air de 525 °C et une température de sable de 200 °C avec des pertes au feu de moins de 0,1 % (0,01%) bien moindres que par régénération mécanique (1,44), donc avec une meilleure efficacité pour brûler les résines. Près de Grede-St-Cloud, un système cette fois hybride (régénération des sables  où l’énergie thermique émises par des céramiques est  couplée à l’énergie sous forme de micro-ondes absorbée par les céramiques – 10kW – ) est utilisé  pour la récupération des sables à vert : les tests préliminaires évaluaient les pertes au feu à 3 % pour les sables à vert. Une autre installation hybride d’énergie thermique et par micro-ondes a été mise en place également chez Ontario Hydro Technologies (Burlington, Ontario, Etats-Unis). Le procédé de régénération thermique est habituellement extrêmement énergivore. La nouvelle technique d’énergie par micro-ondes permet une réduction de la consommation d’énergie et une température opérationnelle plus basse. Ce système présente l’avantage de ne pas augmenter la température du sable (qui reste à environ à 200 °C) en ciblant les matériaux comme la plupart des  céramiques, la silice, l’alumine ou les résines phénoliques (qui ne sont pas capables d’absorber l’énergie sous forme de micro-ondes à basse température car ils sont isolants et non magnétiques) mais qui,  préchauffées,  subissent une perte diélectrique et absorbent alors l’énergie sous forme de micro-ondes. C’est la nécessité d’avoir du sable neuf et les coûts de mis en décharge du sable qui ont poussé MMP à se tourner vers cette nouvelle forme de régénération thermique.

[Modern Casting, 04/2016, p. 36-39]

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