« Mine dans la ville » – Ressource oubliée
Chaque année, des millions de tonnes de déchets électroniques, de vieux moteurs et d'équipements industriels sont mis au rebut, emportant avec eux de grandes quantités de terres rares précieuses. Cette ressource « urbaine » se concentre principalement dans trois grands types de déchets :
Aimants permanents NdFeB usagés : Ce sont les gisements de terres rares les plus riches, contenant des concentrations très élevées de néodyme (Nd), de praséodyme (Pr) et de dysprosium (Dy). On les trouve dans les disques durs d'ordinateurs, les moteurs de véhicules électriques, les éoliennes, les climatiseurs, les haut-parleurs et bien d'autres appareils. On estime que le marché mondial du recyclage des aimants en terres rares pourrait atteindre des milliards de dollars au cours de la prochaine décennie.
Poudres fluorescentes provenant de lampes usagées : Les anciennes lampes fluorescentes compactes et les tubes fluorescents contenant des poudres fluorescentes (luminophores) sont une source importante d'éléments de terres rares lourds et coûteux tels que l'yttrium (Y), l'europium (Eu) et le terbium (Tb).
Catalyseurs résiduels : Les catalyseurs de craquage en lit fluidisé (FCC) de l’industrie du raffinage pétrochimique contiennent des quantités importantes de lanthane (La) et de cérium (Ce).
La récupération des terres rares à partir de ces sources réduit non seulement la dépendance à l’égard de l’exploitation minière traditionnelle, qui cause souvent de graves problèmes environnementaux tels que la destruction du paysage et la contamination radioactive, mais crée également un approvisionnement secondaire stable, sûr et prévisible à l’intérieur des frontières nationales.
Photo : Source des déchets de circuits électroniques (source : en.reset.org).
Des avancées dans la technologie du recyclage des terres rares
Le recyclage des terres rares représente un défi technologique majeur. Cependant, de récentes avancées scientifiques ouvrent la perspective d'une commercialisation à grande échelle.
Hydrométallurgie – Principale méthode : Il s’agit de la méthode la plus étudiée et la plus appliquée. Des scientifiques du laboratoire Ames (États-Unis) et de la KU Leuven (Belgique) ont mis au point des procédés hydrométallurgiques efficaces pour dissoudre la poudre magnétique NdFeB dans l’acide, puis utiliser des techniques d’extraction par solvant pour récupérer des oxydes de terres rares d’une pureté supérieure à 99,5 %. Récemment, des recherches se sont concentrées sur l’utilisation d’acides organiques plus faibles (tels que l’acide citrique et l’acide gluconique) pour accroître la sélectivité et réduire l’impact environnemental.
Technologies nouvelles et « plus vertes » - Perspectives d’avenir :
+ Recyclage direct : Une approche prometteuse consiste à réutiliser directement les alliages des anciens aimants sans séparer chaque élément. Urban Mining Company (États-Unis) a commercialisé un procédé appelé « Magnet-to-Magnet », qui consiste à traiter les aimants usagés pour en retirer le revêtement, puis à les réduire en poudre et à les transformer en nouveaux aimants. Ce procédé permet d'importantes économies d'énergie et de coûts par rapport à la production à partir de minerai.
+ Utilisation de liquides ioniques : Des chercheurs de l'Université Queen's de Belfast (Royaume-Uni) ont démontré la possibilité d'utiliser plusieurs types de solvants ioniques pour dissoudre sélectivement les oxydes de terres rares contenus dans des déchets de poudre fluorescente. Les résultats de laboratoire montrent que le rendement de récupération de l'europium peut atteindre plus de 90 % avec une pureté élevée. Bien que le coût des solvants ioniques reste élevé, leur réutilisabilité et leur respect de l'environnement constituent un avantage considérable.
+ Biolixiviation : Il s’agit d’un domaine de recherche nouveau, mais prometteur. Des scientifiques de l’Université de l’Idaho (États-Unis) ont découvert que la bactérie Gluconobacter est capable de produire de l’acide gluconique, qui contribue à dissoudre les terres rares des aimants traités thermiquement. Les résultats de laboratoire montrent que jusqu’à 70 % du néodyme peut être récupéré. Bien que ce procédé soit lent et peu efficace, il ouvre une voie entièrement durable, utilisant un minimum d’énergie et ne générant pas de produits chimiques toxiques.
Photo : Recyclage des aimants en terres rares (source. https://eco-recycle.co.uk/).
Situation actuelle, défis et feuille de route pour le Vietnam
Au Vietnam, l'exploitation minière urbaine des terres rares est un domaine presque entièrement laissé à l'abandon. Actuellement, nous ne disposons pas d'un système systématique de collecte, de classification et de traitement des déchets électroniques et industriels contenant des terres rares. Les activités de recyclage (lorsqu'elles existent) sont principalement manuelles et artisanales, récupérant principalement des métaux courants tels que le cuivre, l'aluminium et le fer, tandis que les terres rares précieuses sont perdues et rejetées dans l'environnement.
Il s'agit toutefois d'une opportunité pour le Vietnam de bâtir dès le départ une industrie moderne et durable du recyclage des terres rares. Pour y parvenir, une feuille de route claire, assortie d'étapes spécifiques, est nécessaire :
Établir un cadre politique et un système de collecte : Le gouvernement devrait adopter des politiques visant à encourager et à rendre obligatoire la collecte des produits à base de terres rares ayant atteint la fin de leur cycle de vie. La mise en place d'un système national efficace de collecte et de tri des déchets électroniques et industriels est une condition préalable.
Investissements importants dans la R&D : Il est nécessaire de mettre en place un programme national de science et de technologie sur le recyclage des matériaux stratégiques, qui accorde la priorité aux ressources destinées aux instituts de recherche et aux universités pour :
+ Recherche et maîtrise des technologies de recyclage de base : se concentrer sur l'optimisation du procédé hydrométallurgique, adapté à certains types de déchets au Vietnam. Forte de son expérience en hydrométallurgie et en extraction de minerais primaires, des unités comme l'Institut de technologie des terres rares peuvent rapidement aborder et maîtriser cette technologie.
+ Rechercher de nouvelles technologies, prendre des raccourcis : allouer des ressources à la recherche de domaines avancés tels que l'utilisation de solvants ioniques et l'hydrobiologie. Bien qu'il s'agisse d'études à long terme, commencer dès maintenant permettra au Vietnam de ne pas prendre de retard technologique.
Construction d'installations pilotes de traitement et de recyclage (Pilot Plant) : Après avoir obtenu des résultats positifs en R&D, il est nécessaire d'investir dans la construction d'usines pilotes de recyclage pour vérifier la technologie, évaluer l'efficacité économique et perfectionner le processus avant de le déployer à l'échelle industrielle.
Renforcer la coopération internationale : tirer les leçons des expériences des pays leaders dans l’élaboration de politiques, de systèmes de collecte et le transfert de technologies de recyclage avancées.
Développer une industrie de recyclage des terres rares est non seulement une solution économique et environnementale, mais aussi un enjeu de sécurité des ressources. En valorisant les produits technologiques usagés, le Vietnam peut créer un approvisionnement stable en terres rares secondaires, réduire sa dépendance aux facteurs externes et contribuer à la construction d'une économie circulaire, verte et durable.
Source : https://mst.gov.vn/khai-thac-do-thi-dat-hiem-tu-phe-thai-cong-nghe-den-nguon-tai-nguyen-chien-luoc-197250731091535427.htm
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