Le recyclage des métaux - partie 1

Le recyclage des métaux

Partie 1 : de la collecte au métal prêt à être refondu

1. Collecte des métaux
Les métaux à recycler proviennent de sources très diverses : véhicules hors d’usage, appareils électroménagers, machines, bâtiments déconstruits, emballages, équipements industriels et objets métalliques usagés. Ils peuvent être collectés dans les déchèteries ou récupérés directement auprès des entreprises et des chantiers.

Ces matériaux ne constituent pas de simples déchets. Ils contiennent des métaux qui ont déjà nécessité l’extraction et le traitement de ressources minérales ainsi qu’une importante dépense d’énergie. Ils représentent donc un véritable gisement de matières premières secondaires.

2. Tri des métaux
Les matériaux collectés doivent être séparés selon leur nature. Une première distinction oppose les métaux ferreux, principalement le fer, les aciers et certaines fontes, aux métaux non ferreux comme l’aluminium, le cuivre, le zinc, le plomb ou certains alliages.

Les matériaux ferromagnétiques peuvent être récupérés à l’aide de puissants électroaimants. Pour les autres métaux, différentes techniques sont utilisées : tri manuel ou optique, capteurs, séparation densimétrique et, notamment pour l’aluminium, séparateurs à courants de Foucault. Un tri précis est indispensable car la qualité du métal recyclé dépend directement de la composition des matières introduites lors de la refusion.

3. Broyage et préparation
Les objets métalliques triés sont ensuite cisaillés, découpés ou broyés afin d'obtenir des fragments plus petits et relativement homogènes. Cette réduction de taille facilite les opérations de séparation, de manutention, de transport et, ultérieurement, de fusion.

Le broyage permet également de libérer les matériaux associés aux métaux : plastiques, caoutchoucs, verre, bois ou autres constituants. Ceux-ci sont séparés autant que possible afin d'obtenir une fraction métallique suffisamment propre.

4. Une nouvelle matière première
Les métaux préparés peuvent être compactés en balles ou paquets, ce qui réduit leur volume et facilite leur stockage et leur transport. Ils sont alors acheminés vers les aciéries, fonderies ou autres installations métallurgiques.

À ce stade, le métal récupéré constitue une matière première secondaire. Il peut remplacer une partie, et dans certaines filières une très grande partie, du métal qui aurait autrement dû être produit à partir de minerais.

Pourquoi recycler les métaux ?
Les minerais métalliques constituent des ressources géologiques non renouvelables à l’échelle humaine. Leur exploitation nécessite l'ouverture de mines ou de carrières, le déplacement de volumes parfois considérables de roches, puis des opérations de concentration et de métallurgie souvent très consommatrices d'énergie.

Recycler permet de maintenir en circulation une matière déjà extraite et transformée. Cela réduit les besoins en nouveaux minerais, les volumes de déchets et une partie des impacts associés à l'exploitation minière.

Des économies d’énergie considérables
L'un des principaux intérêts du recyclage réside dans l'énergie économisée. Produire un métal à partir d'un minerai exige souvent de nombreuses transformations : extraction, broyage, concentration, réduction ou électrolyse, fusion et affinage.

Le métal recyclé a déjà franchi une grande partie de ces étapes. L'économie dépend du métal et du procédé employés, mais elle peut être très importante. Elle est particulièrement spectaculaire pour l’aluminium, dont la refusion demande beaucoup moins d’énergie que la production primaire à partir de bauxite par le procédé Bayer puis l'électrolyse.

Les métaux sont-ils recyclables indéfiniment ?
Contrairement à de nombreux matériaux complexes, les métaux peuvent être refondus à de nombreuses reprises sans perdre intrinsèquement leur nature métallique. Cela ne signifie cependant pas que leur recyclage soit parfaitement circulaire : une partie de la matière est perdue lors de la collecte et des traitements, et le mélange de différents alliages peut rendre difficile l'obtention d'un métal répondant à certaines spécifications.

La qualité du tri devient donc essentielle. Plus les différents métaux et alliages sont correctement séparés, plus il est possible de produire à nouveau des matériaux de grande qualité.

À retenir

Cette première planche décrit la préparation nécessaire avant toute nouvelle fabrication :

Objets métalliques usagés → collecte → tri → broyage et séparation → compactage → matière première secondaire

Le recyclage des métaux illustre particulièrement bien le passage d'une économie fondée uniquement sur l'extraction à une économie où les matériaux déjà présents dans nos sociétés constituent eux-mêmes des ressources exploitables.

Le minerai reste indispensable pour compenser les pertes et répondre à certains besoins nouveaux. Mais une fois le métal extrait de la roche au prix d'importantes transformations, il devient pertinent de le conserver aussi longtemps que possible dans le cycle productif. Une poutrelle, une automobile ou une machine arrivées en fin d'usage ne représentent donc pas seulement des objets à éliminer : elles constituent aussi les gisements métalliques des productions futures.