Recyclage des piles/ batteries ( cas en Tunisie et en France)

Hmadi Wafa

INSTITUT SUPÉRIEUR DES SCIENCES BIOLOGIQUES APPLIQUÉS DE TUNIS

plan: Les piles Pourquoi les recycler? La valorisation des piles et d’accumulateurs

Les étapes de recyclage Recyclage des piles usagés en France Les batteries Recyclage des piles usagés en Tunisie Entreprises (secteur privé) L’entreprise ASSAD ( visite sur terrain) Politique environnementale La chaine d’épuration

Les piles

Les piles et l’accumulateurs sont des sources d'énergie largement utilisées et peuvent contenir différents métaux ( plomb, fer, zinc, mercure, nickel, cadmium...) très polluants pour l'homme et l'environnement. 

Les piles alcalines (non rechargeables) ne contenant pas de mercure sont des déchets banals.

Les piles contenant du mercure (celui-ci est présent sous sa forme ionique (Hg2+) )

Pourquoi les recycler ?

Pour éviter de polluer la nature et les sols. Les piles électriques contiennent des métaux : nickel cadmium mercure plomb fer zinc lithium Certains sont extrêmement toxiques et non-biodégradables  les métaux lourds

La valorisation des piles et accumulateurs:

Les piles alcalines et salines permettent d’obtenir du ferromanganèse, de l’oxyde de zinc et du laitier qui entrent dans la fabrication de couverts de table, de toitures, de laine de roche et de nouvelles piles salines.

Les autres piles et accumulateurs permettent d’obtenir du nickel, du cuivre et du cobalt qui seront notamment utilisés dans l’industrie pour la fabrication de piles neuves.

Les étapes de recyclage :

- Le triOn sépare l’enveloppe (plastique le plus souvent) des éléments de la pile.- Le broyageLes piles sont conduites par un tapis roulant vers le broyage, d’abord grossier puis fin sous forme de poudre.- La neutralisationOn plonge les piles dans de l’eau. On fait passer de l’électricité dans le bac (électrolyse) afin de décharger totalement les piles.- TraitementLes piles sont chauffées (des centaines de degrés) par pyrolyse pour éliminer ou réduire la toxicité du produit.- ValorisationAprès lavage les différents matériaux réutilisables sont séparés par magnétisme (aimant) pour être réutilisés dans l’industrie.

Chaque français utilise en moyenne 16 piles et/ou accumulateurs par an. Près d’un milliard de piles sont vendues chaque année en France et 1/3 de ces piles sont collectées en vue de leur traitement.

Selon le décret n°99-374 du 12 mai 1999,’’les producteurs (fabricants de piles et accumulateurs, importateurs, fabricants d’appareils fonctionnant avec des piles et accumulateurs, distributeurs sous leur marque) ont l’obligation de mettre en place des dispositifs individuels ou collectifs permettant d’assurer la collecte et le traitement de ces déchets.’’Les piles et accumulateurs ainsi récupérés sont ensuite acheminés vers des sites de regroupement et triés avant d’être envoyés vers des centres de recyclage. * Depuis 1991 les piles

sont considérées en Europe comme déchets dangereux .

Recyclage des piles usagés en France

Les Batteries

les accumulateurs au plomb  une batterie plomb est entièrement recyclable. La batterie plomb reste une valeur sûre et fiable depuis de nombreuses années dans beaucoup de secteurs d'activité. Sur un vélo électrique, c'est un excellent compromis d'utilisation.

Batteries/piles Ni-Cd Elles se présentent sous forme de "piles bâtons". Les batteries Ni-Cd sont aujourd'hui relativement dépassées au profit des batteries Nimh (piles rechargeables) sont des déchets dangereux.

LES GRANDES FAMILLES DE BATTERIES : On distingue principalement 4 grandes familles que l'on retrouve dans 99,9% des applications de la vie de tous les jours.

Les batteries Nickel Métal Hydride (Nimh) Comme les Ni-cd, elles se présentent le plus souvent sous forme de "piles bâtons", assemblées en série pour obtenir la tension désirée. Commercialisées au début des années 1990, elles remplacent les Ni-cd pour des raisons écologiques bien que leur recyclage doit être effectué très soigneusement. En effet, l’hydroxyde de potassium, un composant de la batterie Nimh, réagit violemment avec l’eau. Il est irritant et corrosif pour la peau, les yeux, les voies respiratoires et digestives.

Les batteries Lithium (Li), regroupant les Lithium ion (Li-Ion) et les Lithium ion Polymère (Lipo)

La batterie lithium occupe aujourd'hui une place prédominante sur le marché de l'électronique portable.

Ses principaux avantages sont une densité d'énergie spécifique et volumique élevée (4 à 5 fois plus que le Nimh par exemple) ainsi que l'absence d'effet mémoire.

L'autodécharge est relativement faible par rapport à d'autres accumulateurs.

La Filière de gestion des piles usagées au sein de L’ANGED Développer de nouveaux mécanismes pour la promotion des opérations de gestion

de ces déchets conformément aux principes du « producteur récupérateur » et « pollueur payeur »

Les opérations de collecte des piles usagées se sont poursuivies dans les établissements scolaires et les grandes espaces conformément aux conventions signées en vigueur.

En ce qui concerne la valorisation de ces déchets, l’agence est en cours d’étudier la possibilité d’exporter les piles usagées collectées, en attendant le démarrage de la seule société autorisée pour le recyclage de ces déchets.

Recyclage des piles usagés en Tunisie

Entreprises ( secteur privé) Des fournisseurs producteurs des accumulateurs Tunisien intervient à la recyclage de leurs produits

usagées :ASSAD Global produit énergétique (GPE)

société tunisienne d’accumulateur (STA) Nour

L’ intervention des associations Exemple: Association de recyclage Tunisien

On prend l’exemple d’accumulateur au plomb recyclé par l’entreprise ASSAD :

La batterie de voiture est constituée de métal lourd (plomb surtout), d'acide sulfurique et de plastique. Particulièrement toxique et polluante, elle ne doit jamais être abandonnée dans la nature.

Composition des batteries voiture :

Le processus de recyclage:

ASSAD a été agrée par le Ministère de l'Environnement pour la collecte, le transport et le traitement des batteries usagées. Elle a lancé un programme de récupération baptisé ASSAD CLEAN.

1ére étape:

Les batteries usagées provenant des succursales ASSAD doivent être transportées dans des bennes étanches pour éviter la perte des acides au cours de l'opération de transport.

Les batteries usagées sont stockées dans une fosse de collecte spécialement aménagée et dont les parois sont couvertes de grès résistant aux attaques des acides. Les parois de cette fosse sont doublées par du bois.

Broyage et séparation des composants2 éme étape:

Les batteries usagées sont chargées dans un broyeur qui les réduit en morceaux à raison de 5 tonnes/heure. Cette installation assure le broyage des batteries et assure la séparation de leurs divers composants par un tri automatique sélectif. Le polypropylène, environ 5% du tonnage, est destiné à la vente. Le plomb métallique, environ 32% du tonnage, provenant des grilles et connexions est destiné à la réduction. Les oxydes et sulfates de plomb, environ 50% du tonnage, sont aussi destinés à la réduction.

Composition des charges 

3 éme étapes

Les charges, composées des matières plombeuses venant du broyage et des rebuts de plaques de l'usine de fabrication des batteries auxquelles on ajoute des fondants et des additifs divers

sont introduites dans le four par une cuillère montée sur un chariot à tête rotative.

Réduction : La fusion et la réduction des charges se fait dans four rotatif. Cette opération permet d'obtenir du Plomb d'œuvre. La réduction se fait dans un four rotatif de 1,8 m3 basculant chauffé par un

brûleur fixé sur un chariot mobile. Une hotte aspirante couvrant la totalité du four. Un filtre de captage et de dépoussiérage des fumées sortant du four. La totalité des gaz de combustion du four est centralisée dans un filtre à

manches à décolmattage pneumatique. Le chargement se fait à l'aide d'une cuillère de diamètre 600 mm fixée sur un

chariot élévateur

Le contenu du four est déversé dans des poches posées sur un chariot commandé à distance.

La coulée :

La séparation scories-plomb d'œuvre :Les poches sont installées sur des réchauffeurs en vue de séparer les scores du

plomb d'œuvre. Le plomb d'œuvre à l'état liquide est ensuite déversé dans les cuves d'affinage

Affinage/Alliage :

Cette opération se fait dans 3 cuves de capacité unitaire 25 tonnes équipées d'une hotte d'aspiration et reliées à un filtre à manches pour l'assainissement des fumées. Le plomb d'œuvre nettoyé de ses impuretés, est enrichi par d'autres métaux et éléments d'alliage pour l'obtention de l'alliage de plomb.

4 éme étapes

Lingotage:

5éme étapesCoulée de l'alliage de plomb en lingots de 30 kg déposés en fardeaux. Ces fardeaux sont repérés par un code couleur spécifique au type d'alliage. Ensuite stockés avant d'être transportés aux unités de fabrication de batteries ASSAD.

Politique environnemental :Traitement et contrôle des eaux de rejetsConformité à la norme NT 106.002 sur les rejets hydriques.

Principe de fonctionnement :

Au cours du traitement, l'eau brute arrive à un bassin de collecte. Elle subit une neutralisation à la soude, une floculation, et une décantation.

Les eaux décantées passent à travers un compartiment de régulation du pH puis un filtre à sable. Elles aboutissent en fin d'épuration à un bassin des eaux traitées.

Une partie est réutilisée pour le lavage des sols

le reste est envoyé au réseau de l'ONAS.

un bassin de collecte et d'homogénéisation de volume 125 m3; un compartiment de neutralisation à la soude; un compartiment de floculation; un décanteur cylindro-conique ; un compartiment pour la régulation et la correction du pH; un filtre à sable; un bassin pour le stockage des eaux traitées; La boue décantée est acheminée vers le four.

La chaîne d'épuration comprend :

Installation de deux unités de traitement des émanations de gaz et des poussières

http://www.valtom63.fr/Piles.html http://fr.allafrica.com/stories/200904090915.html http://www.atassad.com/environnement/unit%C3%A9-de-recyclage http://www.enix-energies.com/recyclage.html http://www.anged.nat.tn/index.php?

option=com_content&view=article&id=110&Itemid=240&lang=fr http://www.picstopin.com/400/recyclage-piles/http:%7C

%7Cwww*koom*org%7Cweb%7Cskin%7Cimages%7Crecyclage-piles*jpg/

http://www.ecoconso.be/spip.php?page=imprimersans&id_article=185

Références: