Les filtres à particules placent les sociétés de recyclage de métaux précieux devant de nouveaux défis

du 27 mars 2018

• Les quantités de filtres à particules à recycler ont augmenté de façon sensible fin 2017. La tendance se poursuit et va avoir un impact durable et contraignant sur les sociétés de recyclage.
• Pots catalytiques ou filtres à particules – quelle est la différence?
• Les sociétés d’affinage sont placées devant de nouveaux défis

La croissance des volumes va impacter les sociétés de recyclage
Depuis leur introduction au début des années 2000, les filtres à particules contribuent à préserver l’environnement en filtrant les particules de suie nocives présentes dans les gaz d’échappement des moteurs diesel. La suie qui se dépose à intervalles réguliers dans le filtre est ainsi brûlée grâce à des températures des gaz d’échappement plus élevées. Ce sont les métaux précieux présents qui contribuent à générer la hausse de la température nécessaire à la transformation des gaz d’échappement nocifs.

Aujourd’hui, près de 15 ans plus tard après leur introduction, de plus en plus de filtres à particules imprégnés de métaux précieux sont recyclés. Avec un parc de véhicules européen composé de presque 50% de véhicules diesel, cela signifie que bientôt la moitié des catalyseurs à recycler seront des filtres à particules.

Différence entre pot catalytique et filtre à particules (FAP)
Le matériau de support d’un filtre à particules se distingue de façon sensible de celui d’un pot catalytique classique. Les pots catalytiques classiques, montés sur les véhicules depuis le début des années 90, contiennent un bloc d’environ 1 kg de Cordiérite. Cette céramique constituée d’aluminium, de magnésium et d’oxyde de silicium fond très facilement dans les fours électriques à très haute température. Lors du process de fusion, les métaux précieux sont séparés de la céramique et regroupés sous la forme d’un alliage de métaux. La fusion se réalise dans des conditions simples (apport d’oxygène) et permet un très bon rendement de récupération de métaux précieux.

Les filtres à particules contiennent en général un bloc d’environ 3 kg de Carbure de Silicium. Ce matériau se comporte lors de la fusion de façon très différente que la Cordiérite. C’est pourquoi la fusion se fait d’abord avec en supprimant de l’oxygène afin de transformer le Carbone en Dioxyde de Carbone et le Silicium en Oxyde de Silicium. Ce n‘est qu’après cette étape que l’on peut récupérer les métaux précieux par fusion classique. Si l’on mélange les matériels (pots catalytiques et filtres à particules donc Cordiérite et Carbure de Silicium), cela complique la récupération des métaux précieux. Et cela devient même presque impossible au-delà d’une concentration trop forte de Carbure de Silicium.

De nouveaux défis pour les analyses et l‘affinage
Les capacités de traitement pour ce matériel très riche en carbone sont actuellement limitées. De nombreux affineurs sont désormais confrontés à des difficultés, car en plus des capacités limitées, ce traitement spécifique engendre des coûts de traitement plus élevés : consommation d’énergie plus importante, raffinage, cycles de traitement plus longs… Certains acteurs sur le marché ont même commencé à refuser de traiter de la matière mélangée.

Il est par contre tout à fait possible de réaliser des analyses et de préparer la matière de manière séparée. Le groupe Hensel Recycling travaille depuis longtemps déjà avec ses partenaires à un process de préparation spécifique qui va permettre d’augmenter les capacités de traitement.

Différences entre les 2 produits
Afin de garantir un traitement fiable et optimal du matériel, il est important de pouvoir séparer les différents matériaux le plus en amont possible dans le processus de recyclage. Il n’est en effet quasiment plus possible de séparer les matières une fois que les catalyseurs ou les FAP ont été coupés.
Au-delà des contrôles classiques (aspect et poids), seule une analyse du carbone peut donner des informations sur la composition du matériau et sur le processus de fusion à utiliser. Hensel Recycling possède les outils et les connaissances pour déterminer avec exactitude la teneur en carbone et peut donc fournir des informations fiables pour le traitement. La société met à disposition une base de données mobile permettant d’identifier et de valoriser les filtres à particules. Cette application est disponible sous https://kabimobile.hensel-recycling.com/frontend/

Différence entre Cordiérite et Carbure de Silicium en un clin d‘oeil

Poids:

• un bloc de monolithe classique ou un filtre à particules sur base de titanate d’aluminium pèse environ 1 kg
• un filtre à particules composé de carbure de silicium pèse en règle générale 2 à 3 kg

Contrôle optique

• La céramique des FAP à base de SiC a une surface souvent grise, une céramique noire, des cuboïdes collés entre eux avec des bordures claires

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