Le traitement

Après la phase de tri, vient celle du traitement. En moyenne, 60% de la matière première issue des accumulateurs et 50% issue des piles sont récupérés :

  • le nickel, le cadmium et le zinc (sous forme de métal ou d’oxyde),
  • le manganèse (sous forme de ferromanganèse),
  • le fer (sous forme de ferraille ou incorporé dans un ferroalliage),
  • le mercure (après distillation et affinage, sous forme de métal purifié liquide).

Il existe différents procédés de traitement. En effet, les piles et accumulateurs étant de compositions complexes, les opérations de valorisation doivent tenir compte de la présence de l’ensemble des éléments qui les constituent.

 

La pyrométallurgie (ou filière thermique)

Cette technique est adaptée à la majorité des piles et accumulateurs.

Les piles alcalines salines sont broyées dans un premier temps. L’acier (issu de la coque métallique de la pile) récupéré est envoyé en aciérie pour la fabrication d’alliage métallique. La black mass (la poudre issue du broyage des piles) est quant à elle envoyée en four Waelz pour y récupérer le zinc.

Les accumulateurs Ni-Cd subissent un traitement spécifique. Après cassage et séparation des boîtiers (plastique et métal), ils sont pyrolysés à 500°C puis chauffés à 900°C pour vaporiser et recondenser le cadmium revendu sous forme de lingots. Le résidu fer-nickel est réutilisé dans la production d’aciers inox ou spéciaux.

Les accumulateurs Ni-MH peuvent quant à eux être fondus directement pour élaborer des ferro-alliages à base de nickel et de cobalt.

Enfin, les accumulateurs Lithium sont broyés et les composants sont isolés par séparation mécanique. Le nickel, le fer, le cobalt et le manganèse qu’ils contiennent peuvent être valorisés sous forme d’alliage ou de ferro-alliages.

 

L’hydrométallurgie

Les piles salines, alcalines, zinc-air et lithium sont concernées par ce procédé qui permet de revaloriser le zinc et le manganèse. Après broyage et séparation des enveloppes en acier par tri magnétique, elles sont mises en solution par attaque acide ou basique. Le zinc et le manganèse peuvent précipités sous forme d’hydroxyde ou de sels.

Les piles Lithium inorganique ou métal doivent être, après décharge complète, broyées sous atmosphère contrôlée pour éviter des réactions brutales d’oxydoréduction. Les résidus non-magnétiques sont traités en conséquence.

A l’issue du traitement, un certificat de valorisation est établi ainsi qu’un bilan matières. Ce dernier permet de connaître pour chaque lot de déchets traités, la quantité de métaux, papier et résidus divers, obtenus après traitement.

> Prochaine étape : la valorisation

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