Le marché des métaux repose sur trois piliers, l’extraction de ressources naturelles, les déchets recyclés issus de processus industriels et les métaux hors d’usage recyclés.
Si certains métaux se recyclent à 100%, d’autres sont plus complexes à réintégrer dans le circuit de la production, notamment les Deee (déchets d’équipements électriques et électroniques).
Actuellement, le taux de recyclage de l’acier est de 62% en Europe.
Le recyclage des métaux
Il existe deux grandes familles de déchets métalliques :
- Les déchets industriels, recyclés directement dans le processus de fabrication ;
- Les vieux métaux d’équipement en fin de vie.
Le recyclage de métaux comprend essentiellement l’acier, et l’aluminium, car recyclables à 100%. Il faut tout de même prendre en compte la différence entre :
- Les métaux ferreux qui regroupent l’acier, le fer et la fonte ;
- Les métaux non-ferreux, qui réunissent le cuivre, l’aluminium, le laiton, l’inox, le plomb et l’étain. Les transformateurs électriques et appareils conduisant l’électricité en sont dotés ;
- Les métaux précieux qui concentrent l’or, l’argent, le platine, etc ;
- Les métaux stratégiques sont utilisés dans les secteurs des hautes technologies. Ils rassemblent parmi cinquante métaux le lithium, le cobalt, pour fabriquer notamment des aimants permanents.
La récupération des métaux s’effectue en plusieurs étapes : le recyclage fonctionnel et non-fonctionnel.
Le premier cas concerne le tri et la séparation de pièces en métal contenues dans un produit en fin de vie. Ces matériaux sont récupérés afin d’entrer à nouveau dans la chaîne de fabrication des matières premières (voir ci-dessous). Les ferrailles sont collectés auprès d’usines, des casses auto qui se chargent de l’enlèvement des véhicules hors d’usage, ou des DEEE.
Dans le cas du recyclage non-fonctionnel, le métal présent dans certaines pièces n’a pas pu être totalement récupéré, et il est incorporé dans un volume de grande ampleur. Ce cas concerne certaines pièces corrodées comme les plaques de freins de voitures, la tôle rouillée, ou les résidus présents dans les mâchefers après incinération. Si ces résidus de charbon sous forme solide contiennent peu de métaux lourds, ils peuvent être réinjectés dans le circuit de recyclage.
Les métaux en phase d’être recyclés sont convoyés par des engins de manutention utilisés pour le déplacement de ferrailles. Les méthodes de tri peuvent varier :
- Le tri magnétique consiste à isoler les pièces métalliques à l’aide de séparateurs munis d’un aimant qui attire une famille de métal particulière ;
- Le tri par flottation qui exploite la différence de densité des matériaux dans un liquide. Ce type de tri permet de récupérer presque la totalité de métaux non-ferreux de véhicules hors d’usage ;
- Le tri optique par rayon X pour évaluer la radioactivité, a couleur et la densité du matériau.
Les métaux retriés sont ensuite envoyés au broyage. A la sortie des broyeurs, les métaux sont laminés et fondus.
La réutilisation des aciers
Composé majoritairement de fer et de carbone, l’acier est un matériau recyclable à 100%. La ferraille étant métallique, elle n’est pas réduite par des carbones dans des haut-fourneau, mais par des fours à arc électrique.
Cette méthode est plus économique en matière d’énergie que celle qui fabrique de la fonte à partir de minerais de fer en haut-fourneau.
La réutilisation de métaux recyclés est employée au même titre que l’acier fabriqué à partir de ressources naturelles dans l’industrie de la sidérurgie.
Les taux de réutilisation des métaux recyclés sont très importants dans le secteur de la construction, qui réemploie les armatures de béton et les poutrelles.
Selon le Bureau International du Recyclage (BIR), une tonne d’acier recyclée économise 1,1 tonne de minerai de fer, 630 kilogrammes de charbon et 287 litres de pétrole.
Les métaux recyclés permettent également de réaliser des alliages extrêmement résistants comme les aciers inoxydables.
La valorisation des métaux
Le traitement des déchets métalliques est plus que nécessaire pour la protection de l’environnement et la dépollution. D’une part parce que la demande en métaux stratégiques dans les filières électriques et électroniques augmente fortement. Un smartphone peut contenir jusqu’à 60 métaux rares différents en très très petites quantités. L’approvisionnement et la disponibilité géologique de ces métaux est faible, et peu rentable à l’extraction.
D’autre part puisque la valorisation des déchets a un effet positif sur la réduction de la consommation d’énergie. En effet, extraire des minerais et les transformer consomme beaucoup d’énergie fossile. Selon l’UNEP (United Nations Environment Programme ou programme environnemental des Nations Unies) le recyclage par type de métal divise la consommation d’énergie par deux voir plus selon les métaux.
Si l’expérience de la sidérurgie dans l’économie circulaire fournit un appui technique qui a fait ses preuves en recyclage de métaux, les produits multi matériaux modernes restent difficiles à recycler.
