Les aimants permanents recyclés constituent une source d'éléments de terres rares

Une initiative financée par l'UE a développé un procédé innovant de production d'alliages de terres rares à partir de ressources secondaires contenant des terres rares disponibles en Europe.

Les éléments des terres rares (ÉTR) sont cruciaux pour les applications technologiques « vertes » et la demande est croissante. Leur utilisation principale concerne les aimants permanents fabriqués à partir d'un alliage de néodyme, de fer et de bore (NdFeB) pour les moteurs à haut rendement des véhicules électriques hybrides et les générateurs d'éoliennes. Cependant, l’offre d’ÉTR est menacée en raison des politiques commerciales imprévisibles de la Chine, qui possède et exploite les principales réserves mondiales. En outre, l'accès à ces ressources est important pour la mise en œuvre du Green Deal européen, qui vise à rendre l'Europe neutre en carbone d'ici 2050. Le projet REE4EU a développé un système en boucle fermée depuis les déchets d'aimants permanents jusqu'aux nouveaux produits. Deux nouvelles technologies constituent la base du processus. La première, l’extraction par liquide ionique (ILE), permet d’éliminer les éléments des terres rares des flux de déchets sous forme d’oxalates. La seconde électrolyse à haute température (HTE) permet d'obtenir un alliage de terres rares à partir de mélanges terres rares-oxydes obtenus après calcination des mélanges terres rares-oxalate issus du procédé ILE.

"La beauté réside dans le processus HTE sur mesure, car il élimine les étapes individuelles de séparation et de conversion des oxydes d'ETR ou des halogénures existant dans la voie de traitement primaire (minière) chinoise", explique Ana Maria Martinez, coordinatrice du projet. Par conséquent, la technologie REE4EU conduit à un processus plus efficace et plus durable sur le plan environnemental, car de nombreuses étapes d'extraction uniques sont évitées. Ces nouvelles technologies sur mesure permettent de traiter les déchets contenant des terres rares provenant des aimants permanents soit comme des déchets de processus générés lors de la fabrication des aimants permanents, soit comme des aimants permanents usés provenant de produits en fin de vie pour produire un alliage intermédiaire contenant les terres rares. éléments. Ce produit est traité par un processus de coulée continue appelé « coulée en bande », pour finalement obtenir un alliage maître de terres rares pour la fabrication d'aimants permanents, réalisant ainsi un processus de recyclage permanent complet en boucle fermée. « Cette voie met en évidence le coût compétitif et l’excellente empreinte environnementale par rapport à l’extraction primaire conventionnelle des terres rares. En outre, une analyse d'impact social soutient la mise en œuvre du processus REE4EU », explique Martinez. Le processus complet de recyclage des aimants permanents en boucle fermée, depuis les déchets contenant des terres rares jusqu'au nouveau produit sous la forme d'un aimant permanent de terres rares, a été démontré. à l'échelle pilote. "Cela ouvre la possibilité de sécuriser une chaîne de valeur importante en Europe, offrant une opportunité prometteuse aux entreprises de recyclage des terres rares", commente Martinez.

Suite à l'analyse des données obtenues lors des essais pilotes, l'ACV montre une réduction de l'impact du changement climatique d'environ 50 % et une réduction de la consommation d'énergie primaire d'environ 35 %, par rapport au scénario actuel, qui est le scénario principal. production en Chine. Le projet représente une avancée significative. "Personne n'a encore été en mesure de démontrer l'intégralité de la chaîne de valeur des aimants permanents en utilisant des ressources de déchets contenant des terres rares à cette échelle", souligne Martinez. REE4EU contribuera à construire un nouveau secteur européen de production secondaire d'alliages de terres rares, à créer de nouveaux emplois, à accroître l'indépendance de l'Europe vis-à-vis des importations et à fournir des matières premières aux industries européennes de technologies vertes à croissance rapide. "En accomplissant cela, le projet favorise non seulement la compétitivité, mais également l'efficacité des ressources et les avantages environnementaux", conclut Martinez.

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