De l’or dans les scories des déchets

Aujourd’hui, les usines modernes d’incinération des ordures ménagères sont un élément important de la chaîne de valorisation et de recyclage: à partir des déchets, elles produisent de l’électricité propre et de la chaleur de chauffage climatiquement neutre. De plus, elles livrent les scories à des installations de traitement qui en extraient des métaux précieux. En plus du fer, les scories contiennent différents métaux non ferreux ou précieux. Ils peuvent même avoir une teneur en cuivre et en or similaire à celle du minerai exploitable. La récupération est plus écologique et souvent plus rentable que la prospection d’une mine. Pour cela, il faut toutefois impérativement que les scories provenant du four d’incinération soient sèches. Contrairement à l’extraction humide, où les scories sont éteintes dans un bain d’eau, le processus s’effectue sur un banc spécifique avec l’extrait sec.

De l’air tertiaire est soufflé sur le banc, contribuant au refroidissement des scories, à la post-combustion des composants organiques et à la séparation des scories. Comme pour l’air primaire et secondaire, l’air tertiaire soutient le processus de combustion. Il est donc intégré à la régulation de la puissance de combustion. La post-combustion dans l’extracteur de scories à sec permet de réduire de plus de 50 % le carbone organique total ( TOC ) dans les scories, ce qui correspond à la combustion de 6000 t de déchets supplémentaires par an en Suisse. De même, la consommation d’eau est réduite d’env. 4 % lors de la valorisation thermique. Par ailleurs, les parts de scories ne sont pas enrobées d’une couche minérale dans le bain d’eau, ce qui améliore fortement la récupération ultérieure des métaux et leur pureté.

Un processus exigeant
L’expérience a montré que pour fermer le cycle des matières, une séparation des fractions de métaux précieux non ferreux est nécessaire entre les métaux riches en aluminium et les métaux riches en cuivre. À cet effet, une installation de traitement des métaux non ferreux ( NF ) a été mise en service au début de l’année 2016 à l’usine d’incinération des ordures ménagères de l’Oberland zurichois. Aujourd’hui, on y produit quatre fractions métalliques: de l’aluminium en particules de 0,7 – 3,0 mm et de 3,0 – 5,0 mm, et des métaux précieux NF, dans les mêmes tailles de particules. Les analyses des fractions d’aluminium font état d’une teneur en aluminium supérieur à 95 %. L’optimisation de l’installation a permis de réduire à un minimum la teneur en aluminium dans la fraction NF, et ainsi d’augmenter la teneur en cuivre à plus de 60 %. On part du principe que la part de métaux précieux ( or, argent, palladium, etc. ) sera nettement supérieure dans la fraction la plus fine, laquelle est traitée dans la fonderie de métaux précieux. Les métaux extraits des scories et réintégrés dans le cycle des matériaux ne génèrent pratiquement aucune pollution de l’environnement ni d’émissions de CO2, contrairement à la production de métaux à partir de minerais. Pour chaque kilogramme d’aluminium extrait des scories, on économise environ 12 kg de CO2 par rapport à la production traditionnelle d’aluminium à partir de bauxite.

Le procédé de thermorecyclage est mis en œuvre avec succès à l’usine d’incinération des ordures ménagères de l’Oberland zurichois, à Hinwil. En avril 2010, les performances environnementales obtenues par le tri fin des scories ont reçu le prix spécial du jury du Prix climatique de Zurich Assurance. L’installation de Hinwil est si performante que plusieurs UIOM veulent y livrer leurs scories par voie ferroviaire – par exemple ERZ à Zurich et Satom à Monthey. Pour le transport des scories, GETAG a fourni des conteneurs étanches à la poussière. Ils peuvent être transportés par camion ou par le train et sont empilables. Ces conteneurs techniquement complexes, produits par l’entreprise Husmann, peuvent être manipulés automatiquement pour le remplissage et le vidage, ce qui permet de les intégrer à des systèmes automatisés.

Statistiques et données

En 2015, environ 6 millions de tonnes de déchets municipaux ont été générés en Suisse. 53% d'entre eux ont été collectés séparément et envoyés pour recyclage. En 1990, cette part était encore de 29%. Le reste a été incinéré dans des usines d'incinération de déchets ou brûlé ou jeté avant 2005. La chaleur produite lors de la combustion est utilisée comme chauffage urbain ou pour la production d'électricité.