RECYCLAGE DES PILES CHIMIQUES
2°) PREMIER TRAITEMENT THERMIQUE
3°) BROYAGE, TAMISAGE, ET SEPARATION
4°) SECOND TRAITEMENT THERMIQUE
Le recyclage des piles (alcalines et salines) et des accumulateurs passe par une phase de collecte et de tri. Les piles sont essentiellement recyclées par traitements thermiques. Le résidu obtenu est broyé tamise et séparé La poudre séparée subit un second traitement thermique puis est lavée et revalorisée.
A chaque étape du recyclage, les produits sont retraités ou revalorisés suivant la difficulté de l'élimination de leur toxicité.
Mise sur le marché et élimination des piles et accumulateurs contenant certaines matières dangereuses.
Décret t n 097-1328 du 30 décembre 1997 (paru au journal officiel du 1er janvier 1998).
Dates d'application :
- articles 1 à ' 4 : 1er janvier 1998.
- articles 5 à 12: 1er juillet l998.
Le conseil des communautés européennes a adopté, le 18 mars 1991, une directive relative aux piles et accumulateurs contenant certaines matières dangereuses. Le décret précité transcrit en droits français ladite directive. Celle-ci traite de la collecte, de la valorisation et de l'élimination de certaines piles et accumulateurs, Il vise a prévenir, réduire, supprimer la pollution que pourrait créer une élimination, sans précautions,, des piles et accumulateurs et à veiller à une meilleure gestion des ressources en matière première. Parmi les principales dispositions du décret,, il convient de retenir les points suivants:
- interdiction de mise sur le marché des piles alcalines au manganèse contenant plus de 0,025% de leur poids en mercure, à 1 exception des piles boutons et de certaines piles à usage très spécifique ;
- marquage des piles et accumulateurs;
- interdiction d'abandon et obligation de traitement ou de valorisation dans des installations autorisées;
- élimination des piles et accumulateurs selon des dispositions différentes, suivants que les utilisateurs sont ou ne sont pas les ménages.
Malgré un décret paru le 1" janvier 1998 relatif aux piles contenant des substances dangereuses et toxiques pour la santé de l'homme et de l'environnement, la -plupart des piles -usagées finissent mélangées aux ordures ménagères. Ce décret impose aux distributeurs de reprendre, depuis le 1er juillet 1998, les piles renfermant des métaux lourds (mercure, cadmium et plomb) et plus particulièrement les piles boutons car celles-ci contiennent des matériaux d'une toxicité élevée (nickel, zinc et mercure). Les piles alcalines et salines, bien que comprenant des substances dangereuses sont exclues du décret. Pourtant elles représentent 90% des ventes.
Les distributeurs qui collectent ces piles les envoient dans des usines de traitement. Le tri permet d'identifier la nature des piles et de les stocker en vue de leur recyclage.
Le plomb provoque une maladie appelée saturnisme.
Tous les thermomètres au mercure viennent d'être retirés de la vente.
2°) PREMIER TRAITEMENT THERMIQUE,
Le premier traitement thermique est en fait une pyrolyse (décomposition chimique obtenue par chauffage sans catalyseur) Ce traitement consiste à passer les piles dans un four à 700° sous atmosphère d'azote afin d'en éliminer l'eau et les produits organiques. L'azote qui est un gaz inerte et porteur entraîne hors du four quelques chlorures et métaux volatilisés. Les gaz issus de la pyrolyse sont refroidis à 30°C. Cette condensation (changement d'état gazeux en liquide) permet de récupérer un liquide qui est à son tour traité. Les vapeurs non condensables sont lavées et évacuées vers un système de traitement des gaz. Il s'agit de composés organiques volatiles (C.O.V).
3°) BROYAGE, TAMISAGE ET SEPARATION
Le résidu des piles provenant de Ici première pyrolyse est envoyé
vers l'unité de broyage.
Ce broyage s'effectue en deux étapes : un broyage grossier et un broyage fin.
Le résidu des piles pyrolysées forme un nouveau produit. Celui-ci est constitué de deux fractions granulomètriques très différentes : la poudre et les scraps (fraction grossière).
La poudre et les scraps sont ensuite séparés, par le tamisage. La poudre est récupérée dans un silo. Les déchets grossiers sont évacués vers Ici machine de séparation des ferreux, non ferreux et inertes.
Cette séparation se fera -par un tri magnétique et inductif.
En effet, les scraps sont constitués par une fraction dite inerte, elle contient des tiges de charbon ou de graphite et de Ici masse active de pile.
Les métaux ferreux sont séparés magnétiquement. Les déchets grossiers et les métaux non ferreux sont récupérés par courant induit. Ils seront revalorisés.
Des scraps, il ne reste que ici fraction inerte qui est remélangée avec la poudre pour la deuxième pyrolyse.
4°) SECOND TRAITEMENT THERMIQUE
Le deuxième traitement thermique est une seconde pyrolyse.
Celle-ci consiste à une élimination complète du mercure.
Cette deuxième pyrolyse traite la poudre résultant de la séparation des fractions des piles broyées.
La poudre sortant du four est refroidie dans un transporteur à vis, puis évacuée vers un silo de stockage transitoire. La concentration résiduelle de mercure est alors inférieure à 20 ppm (exigence du repreneur.)
Le principe de fonctionnement de la condensation est le même que la condensation de la pyrolyse des piles. La fraction de produits liquides condensés est cependant très faible.
Le lavage de la poudre est l'élimination des sels solubles se trouvant dans la poudre d'oxyde de zinc. Il s'agit essentiellement de sels de potassium ayant pour fonction de transporter les charges électriques au sein des piles.
L'élimination des sels solubles est souhaitable pour faciliter ensuite la valorisation de la poudre dans un four. En effet, la poudre est lavée en cuve agitée avec de l'eau ; ce lavage à pH contrôlé a pour but de solubiliser les sels présents. La poudre est ensuite séparée de la solution saline par égouttage. On obtient alors un minerai contenant de l'oxyde de zinc revalorisé dans un four.
Le recyclage des piles est nécessaire car il limite la pollution.
La France compte déjà neuf sites de recyclage. Mais le problème
majeur reste la collecte.
Sur notre territoire, seulement 10% des piles vendues sont collectées.
Mais nous pouvons et devons mieux faire.
Annexe 1 : composition d'une pile bâton
Annexe 2 : composition d'une pile bouton
Annexe 3 : Les métaux lourds
Danger des métaux contenus dans les piles usagées pour la santé de l'homme et de l'environnement
Éléments |
Toxicité |
Cadmium |
Cancérigène (prostate et poumons). Troubles respiratoire |
Mercure |
Troubles digestifs et rénaux. Effets mutagènes |
Nickel |
Cancérigène. Troubles digestifs Effet allergènes |
Zinc |
Le chlorure de zinc provoque des
irritations de la muqueuse. |
Manganèse |
Troubles nerveux et respiratoires |