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Auteur(s)
-
François HERBULOT : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’arts et métiers (ENSAM) - Ancien Directeur technique de la Division alliages d’aluminium de moulage d’Aluminium Pechiney - Président du comité technique de l’Association européenne des affineurs d’aluminium
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Lire l’articleINTRODUCTION
Ppartir des matières premières secondaires préparées, c’est-à-dire prêtes pour l’enfournement dans un four de fusion et identifiées en analyse et en rendement, on constitue une charge, par assemblage de matières premières complémentaires, visant l’obtention directe de l’alliage à produire.
Le rôle des fours de fusion est d’effectuer la fusion du métal, la séparation métal/oxyde, la mise au titre de l’alliage et le traitement métallurgique du métal. Ces opérations sont réalisées au moindre coût et en limitant la perte métal par oxydation et par entraînement dans les crasses.
Les matières premières étant très différentes, tous les types de fours de la métallurgie de l’aluminium sont utilisés. Cependant, un rôle très important est dévolu aux fours réverbères spéciaux et aux fours tournants dont les technologies sont en développement permanent. On observe en particulier la construction de plus en plus complexe de gros fours réverbères chargés de multiples fonctions, et l’évolution des fours tournants vers des solutions de moindre coût d’exploitation.
L’utilisation du sel pour scorifier les oxydes est une technique type du recyclage. Le nécessaire traitement du métal, pour obtenir une qualité compétitive avec le métal de première fusion, est également développé (élimination des gaz, des impuretés, des composants indésirables).
La mise en forme des produits finis examine les procédés en usage : coulée en lingotière, coulée continue, coulée en poche pour transport routier, coulée de produits de forme.
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Fusion des matières premières. Métallurgie du recyclage
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2. Mise en forme des produits finis
2.1 Recyclage des chutes de transformation de l’aluminium neuves
Dans les unités où l’on effectue la simple refusion des chutes neuves, le métal est soit réexpédié à l’état liquide en poche, soit coulé en gros blocs de 450 à 1 000 kg [cette pratique est très répandue aux États‐Unis, ces gros blocs sont désignés par le sigle RSI (Remelted Scraps Ingot )].
Dans les unités de recyclage intégrées et dans certaines autres, le métal est mis en forme en fonction des contraintes de transformation ultérieure et on y trouve les équipements classiques des unités de transformation de l’aluminium :
-
billettes (diamètre courant 250 mm, longueur 6 m) destinées à la fabrication de profilés et barres par extrusion ;
-
plaques (épaisseurs 400 mm, largeur 1 600 mm, longueur 6 m) destinées au laminage ;
-
bandes (épaisseur quelques mm, largeur 1 500 mm) destinées au laminage.
Les billettes et les plaques peuvent être coulées sur :
-
métier vertical en coulée semi‐continue ce qui est la technique la plus productrice et la plus répandue ;
-
métier horizontal en coulée continue, mais avec des dimensions limitées pour les plaques.
Les bandes sont produites par coulée continue, le métal liquide étant introduit dans une fente :
-
entre cylindres ;
-
entre « chenilles » ou bandes métalliques.
La coulée continue horizontale est schématisée sur la figure 13.
La machine 3C de Pechiney pour coulée continue de bandes est présentée sur la figure 14.
HAUT DE PAGE2.2 Cas de l’affinage
Nous distinguerons les deux applications des alliages mentionnés au paragraphe 1.2 de l’article ...
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L’étude complète du sujet comprend les articles :
— Récupération et recyclage de l’aluminium. Stratégie ;
— Récupération et recyclage de l’aluminium. Matières premières ;
— Récupération et recyclage de l’aluminium. Fusion et mise en forme ;
— [Doc. M 2 348] Récupération et recyclage de l’aluminium (le présent article).
1.1 1. Structure de l’industrie européenne de l’affinage
Source Organisation européenne des affineurs d’aluminium (OEA).
Les pays européens qui pratiquent l’affinage sont :
-
l’Allemagne ;
-
le Benelux ;
-
l’Espagne ;
-
la France ;
-
l’Italie ;
-
le Royaume-Uni ;
-
autres (Autriche, Grèce, Suède, Finlande).
Pour une production 1998 de 1 750 kt/an, on compte parmi les 208 sociétés productrices :
-
8 sociétés produisent plus de 40 kt/an ;
-
130 sociétés produisent moins de 5 kt/an.
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