Une nouvelle technique pour dynamiser le recyclage des terres rares

Les 17 métaux de la série des terres rares présentent des propriétés chimiques similaires, et sont largement utilisés dans des appareils que nous utilisons tous les jours. On les trouve dans les téléphones portables, les disques durs, les automobiles hydrides et d'autres produits très demandés. Actuellement, leur production est limitée à quelques pays, dont l'Europe ne fait pas partie, aussi l'instabilité des coûts et de l'approvisionnement présentent des risques.

L'Europe dispose de quelques ressources naturelles qui pourraient être exploitées pour produire des terres rares, mais le recyclage d'éléments rares comme le néodyme, à partir de produits en fin de vie, reste une nécessité stratégique. Vu l'importance de ces éléments dans le style de vie moderne, l'UE finance des recherches pour améliorer la faisabilité du recyclage.

Le projet REMANENCE (Rare earth magnet recovery for environmental and resource protection) a pour but ambitieux d'augmenter considérablement la quantité de terres rares magnétiques extraite des flux de déchets. Il cherche à récupérer et recycler les aimants au néodyme-fer-bore (NdFeB).

Les chercheurs travaillent à des techniques sophistiquées de détection et de séparation mécanique, pour récupérer ces aimants en terres rares à partir des équipements électriques et électroniques. Ils ont exploré entre autres la décrépitation à l'hydrogène pour transformer des aimants NdFeB en une poudre hydrogénée.

Cette poudre peut être extraite mécaniquement des appareils obsolètes, et traitée plus avant à l'aide de techniques de tamisage. À partir de cette poudre recyclée, les chercheurs ont utilisé les processus actuels de fabrication pour produire des aimants dotés de caractéristiques comparables à celles d'aimants neufs.

Les chercheurs de REMANENCE ont aussi estimé la quantité d'énergie et l'impact sur l'environnement du recyclage du néodyme à partir de produits en fin de vie, par rapport à l'extraction minière de la même quantité de matière première. Pour les cas étudiés, le recyclage utilisait notablement moins d'énergie que l'extraction minière.

Cependant, le recyclage des terres n'est pas aussi facile que celui de l'aluminium par exemple, dont le marché du recyclage et de la refabrication est bien établi. Les difficultés sont là quasiment à toutes les étapes. Les terres rares sont présentes en faible quantité dans les appareils électroniques. Certes, la quantité pourrait augmenter avec la production des appareils, mais comme ces appareils sont toujours plus petits, la quantité par appareil diminue. Les difficultés techniques sont notables, et il n'a pas eu beaucoup d'occasions de mettre en place une chaîne de récupération de ces matériaux de valeur.

Le projet REMANENCE essaie de mettre au point une méthode efficace pour récupérer les aimants NdFeB à partir des flux de déchets, avant qu'ils ne soient perdus lors de la mise en décharge. S'il réussit, l'UE disposera d'une deuxième source de ces terres rares, ce qui soutiendra le secteur européen des aimants.