Groupe SICA Atlantique - Le Pôle des Eco-industries

Transcription

Groupe SICA Atlantique - Le Pôle des Eco-industries
Projet EnviroCat
Une contribution au Développement Durable à La Rochelle
Sommaire
1/ La genèse du projet
2/ Qu’est-ce que le méthylate de sodium?
3/ Le nouveau procédé EnviroCat
4/ Le procédé mercure actuel
5/ Les bénéfices environnementaux
6/ Les raisons de l’implantation en Poitou - Charente
7/ Le projet EnviroCat à La Rochelle
1. La genèse du projet
Le projet de construction d’un atelier de fabrication de méthylate de
sodium à La Rochelle (La Pallice) est porté par les sociétés EnviroCat
(Groupe Alkaline) et SISP (Groupe SICA Atlantique) .
Le Groupe Alkaline est le leader mondial et seul producteur européen de
sodium métal. La seule usine de production du groupe est située
en Tarentaise (Savoie) sur la commune de Saint Marcel. Le groupe Alkaline
emploie 280 personnes en France. Il a créé une filiale à 100% - EnviroCat pour développer ce projet.
SISP / Stocks Atlantique : Stocks Atlantique a été constituée en 2002 dans le
but de racheter le dépôt Raffinerie du Midi. Depuis la reprise de ce dépôt,
exploité par SISP, des activités de stockage de pétrole lampant, de biodiesel,
d’éthanol, etc. y ont été développées.
Ce projet de production d’un catalyseur éco-innovant pour la filière
biodiesel de la façade atlantique française a donné lieu à la création
d’EnviroCat Atlantique (ECA), filiale commune aux groupes Alkaline et Sica
Atlantique.
1. La genèse du projet
•
La production de méthylate de sodium, en Europe, se fait actuellement
dans 2 unités avec un procédé polluant utilisant une électrolyse au
mercure. Ainsi 56 kg de mercure ont été émis en 2011 suite à cette
fabrication en Allemagne.
•
De façon très paradoxale, on n’observe cette situation qu’en Europe.
Toutes les unités de fabrication en Amérique du Nord et du Sud, en Asie,
et au Moyen-Orient utilisent un procédé « sans mercure ».
•
EnviroCat (Groupe Alkaline) a développé un procédé de fabrication au
sodium plus sûr, et sans mercure.
•
Le Groupe Alkaline s’est rapproché de SISP (Groupe SICA Atlantique),
pour construire, à proximité de ses stockages, un atelier de fabrication.
2. Qu’est-ce que le méthylate de sodium?
Le méthylate de sodium est un
catalyseur utilisé pour la conversion
des huiles végétales en biodiesel.
Le méthylate de sodium est un composé chimique qui se présente soit sous
forme de solution dans le méthanol, soit sous forme solide incolore.
Très largement utilisé dans l’industrie et en laboratoire, le principal marché
pour le méthylate de sodium est la production de biodiesel où il est utilisé
comme catalyseur.
Toutes les unités de production de biodiesel en exploitation à ce jour sont
basées sur l’esterification des huiles végétales ou animales avec du
méthanol.
Pour obtenir des résultats satisfaisants, cette réaction doit être catalysée à
l’aide du méthylate de sodium.
3. Le nouveau procédé EnviroCat
Procédé au sodium (procédé développé par EnviroCat)
– Procédé continu : plus flexible et plus sûr
– Procédé plus cher que le procédé au mercure mais dont l’impact sur
les prix du biodiesel est négligeable puisque le catalyseur est utilisé
en très faible quantité
La première alternative environnementale
au procédé « mercure » en Europe
4. Le procédé mercure actuel
Procédé au mercure utilisé par les producteurs Allemands
– Procédé peu flexible car l'amalgame obtenu après électrolyse doit
impérativement être traité en flux tendu.
– Procédé moins cher.
– Ce procédé est interdit en Chine depuis plus de 10 ans, au Japon
depuis 1972 ainsi que dans de nombreux autres pays.
– Un traité international devrait être signé avant juin 2013, visant à
interdire ce procédé avant 10 ans.
Plus de 50 kg de mercure rejetés chaque
année
5. Les bénéfices environnementaux liés à une
fabrication locale et « sans mercure»
•
Un procédé de fabrication propre :
– qui ne génère aucune émission de mercure,
– qui permet d'améliorer le bilan carbone de la filière biodiesel :
recours au transport maritime pour l'approvisionnement en
méthanol, et réduction du transport routier pour l'acheminement
du catalyseur. Toutes les usines françaises – notamment Bassens,
Montoir et Chalandray – sont actuellement approvisionnées avec
du catalyseur provenant d'Allemagne !
Economie de 1 000 tonnes de C0₂ par an !
•
Un procédé sûr :
Le procédé est fiable et présente moins de risque que le procédé au
mercure. L'atelier de fabrication ne sera pas classé SEVESO.
6. Les raisons de l'implantation en Poitou Charente
•
L’implantation sur la zone portuaire de La Rochele améliore
nettement le bilan carbone:
– Transport maritime du méthanol
– Proximité des usines de biodiesel : Montoir de Bretagne (44),
Chalandray (86), Bassens (33)
•
Le catalyseur représente le chaînon manquant de la filière biodiesel
française
•
Dans un contexte de fort développement de la filière des
biocarburants au niveau européen,
l'implantation d'un atelier de fabrication
de catalyseur sur la façade Atlantique
renforce la filière biodiesel française.
7. Le projet EnviroCat à La Rochelle
1 – Construction d’un atelier de fabrication de Méthylate de Sodium
•
•
•
•
•
Production annuelle de 25 000 tonnes de catalyseur
Volume réactionnel inférieur à 6 m3
Capacité de stockage totale inférieure à 400 m3 dont 3 citernes de
catalyseur de 120 m3, sous talus
Atelier de moins de 500 m² au sol
Coût : 5 M€
La construction de l’atelier a reçu une subvention FRED et est donc
une entreprise soutenue par l’état.
Développement du procédé (660 k€) soutenu par
•
•
•
OSEO Innovation
L’ADEME (subvention de 60 k€)
La Région Rhône Alpes (subvention de 100 k€)
Démarrage en avril 2013.
7. Le projet EnviroCat à La Rochelle
2 - Stockage du méthanol par Stocks Atlantique / SISP – Groupe SICA
•
Construction de deux bacs de 5 000 m3, double enveloppe
•
Trafic total de 45 000 m3 / an, pour moitié destiné à alimenter
l’atelier de fabrication de méthylate de sodium, et pour l’autre moitié
les usines locales de production de biodiesel
•
Mise en service prévue fin 2013
•
Coût : 3 M€
3 - Pipeline
•
Construction d’un pipeline de nouvelle génération reliant le dépôt
Stocks Atlantique à l’appontement pétrolier du môle d’escale
•
Mise en service prévue fin 2013
•
Coût : 2,5 M€
soit au total 10,5 M€ d’investissements
environ 120 000 heures de travail (75 ETP par an) pour les
entrepreneurs locaux.
7. Le projet EnviroCat à La Rochelle
7. Le projet EnviroCat à La Rochelle
www.envirocat.fr
Recyclage et valorisation
Valorisation du Tartrate de Calcium
dans les sous produits
de la distillation charentaise
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
1
Vignoble de Cognac
Le vignoble de la
Région Délimitée du
Cognac, tous crus
confondus, compte
environ
6 200 exploitations
qui produisent du vin
blanc des Charentes
destiné au Cognac
sur une surface
d’environ 75 000ha
Vin clair
+
Lies de
vins
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
Pratiques viticoles
Il est planté majoritairement d’Ugni Blanc (marginalement de Folle
Blanche et de Colombard). Ce cépage à maturité tardive donne un vin
présentant deux éléments essentiels : un taux d’acidité important et, en
général, une faible teneur alcoolique.
Les vendanges
peuvent débuter
dès que le raisin
est arrivé à
maturité, en
général au début
du mois
d’octobre.
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
La Distillation
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
Bonne
Chauffe
Chauffe
de vins
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes
11 Avril 2013
Campagne de 800 000 hl AP
720 000 m3 de vinasses sur 5 mois
22 kg DCO/m3
16 000 tonnes de DCO sur 5 mois
Env. 110 tonnes de DCO/j
920 000 équivalent habitants
Marseille 850 000habitants
Base : 120 g DCO / eq hab .j
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Process industriel
Fonctionnement des évapoconcentrateurs
Vinasses
Stockage
Concentration
BIOGAZ
Traitement aérobie
Méthanisation
Maintien température 37 C
Décantation
Lagunage
Boues
déshydratées
Rejet dans le
milieu naturel
Fonctionnement
colonnes
Chauffage
serres
Production vapeur
Cogénération
Distillerie
Serres ville de
Cognac
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Méthanisation
8 000 tonnes de DCO soluble
21 GW.h d’énergie primaire sous
forme de biogaz
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Zoom sur l’extraction de
l’acide tartrique
Condensat
Concentration
Traitement aérobie
CaCO3 + C4H6O6 - - > CaC4H4O6 + H2O + CO2
Concentrat
Réacteurs de
précipitation
Stockage
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Zoom sur l’extraction de
l’acide tartrique
•Acidification des moûts et des vins
•Acidifiant et antioxydant alimentaire (E304)
•Emulsifiant et conservateur dans la fabrication
de pains
•Excipient et de support du principe actif aidant
à corriger l’alcalinité en pharmacie
•Retardateur de prise dans l’industrie du
ciment et du plâtre
•Séquestrant dans le traitement de surface des
métaux
70%
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Zoom sur l’extraction de
l’acide tartrique
Travaux de Pasteur 1848, sur la
stéréochimie à partir de l’acide
« racémique » synthétisé par
Kestner
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Zoom sur l’extraction de
l’acide tartrique
N° CAS et Pt de fusion
Forme
Dextro
gyre
87-69-4
170°C
Lévo
gyre
147-71- 7
170°C
133-37-9
Racémique
Production
annuelle
Ac. Tartrique L+
naturel
Env. 50,000 t
Ac. Tartriqe de
Synthèse
Env. 25,000 t
Env. 800 t
205°C
1ères rencontres de la Chimie Durable en Poitou-Charentes - 11 Avril 2013
Un acteur du Cognac au service du
développement durable
Activité
historique de
dépollution des
vinasses
Production
d’électricité
d’origine Biogaz
Production de
bioéthanol à
partir des
excédents et
sous produits
viniques
Extraction de
l’Acide Tartrique
des vinasses
Les distilleries vinicoles : L'outil de valorisation des
sous-produits de la vigne de la région Poitou Charentes
11 avril 2013
Les distilleries vinicoles,
outils environnementaux de la viticulture
Retrouvez-nous sur www.undv.fr
Les distilleries vinicoles de Poitou Charentes : outils
de qualité et de régulation de la viticulture
Les distilleries vinicoles ont été créées par et pour la viticulture,
il y a plus de 100 ans afin d’éviter :
-
le surpressage des marcs de raisin frais et
le pressurage par filtration excessive des lies de vin.
Par leurs actions, elles permettent d'améliorer la qualité des vins
et d’éviter la fraude.
Les distilleries vinicoles sont également les régulateurs du marché
des vins par le biais des distillations de crise ou réglementaires.
Pour la region Poitou Charentes : 5 distilleries vinicoles
collectent et valorisent les marcs, les lies et les vins
Les distilleries vinicoles françaises :
outils environnementaux ICPE
Les volumes traités :
Poitou Charentes : près de 150 000 Tonnes de marcs de raisin
En France : 850 000 tonnes de marcs de raisin en 8 semaines
Poitou Charentes : près 200 000 hl de lies de vin et de bourbes
En France : près d’1,4 millions d’hectolitres
(Projet)
Le procédé simplifié de valorisation des
marcs
Marc vendange
Jus fermenté
Distillation Inox
BioCarburant
Marc alcoolisé
Diffusion
Triage primaire
Séchage
Pulpes brutes
Broyage
Pulpes pour
Amendement, Alimentation
bétail et chaufferie
Pépins
Triage fin
Déshuilage
Tourteaux de Pépins
Compost
Chargement du marc dans le silo
Bandes de diffusion et colonnes
Séchoir rotatif
Mais aussi eaux de vies à partir des vins
Les distilleries vinicoles : les valorisations des
sous-produits de Poitou Charentes
Durant la campagne, les distilleries vinicoles régionales valorisent les
sous-produits en :
13 000 d’hectolitres d’eaux de vie soit 4,6 millions de bouteilles
de 70cl a 40°
40 000 d’hectolitres d’alcool vinique par an pour l’industrie des
biocarburants et des usages industriels soit l’équivalent de 80 000
pleins d’essence.
10 000 Tonnes de pépins par an pour l'huilerie, les cosmétiques, la
pharmacie.
Les distilleries vinicoles : les valorisations des
sous-produits de Poitou Charentes
Durant la campagne, elles valorisent les sous-produits en :
2 500 Tonnes de tartrate pour acidifier les vins, comme
conservateur naturel dans l'alimentation, et comme retardateur dans le
plâtre
35 000 tonnes de composts et amendements normés qui
retournent, pour une partie, à la viticulture, soit un apport en fumur de
fond pour 700 hectares environ.
17 000 Tonnes de pulpes de raisin pour les amendements
organique, l'aliment du bétail ou la fourniture d’énergie
(biomasse)
350 000 m3 de vinasses méthanisées chaque année pour une des
5 distilleries de Poitou Charentes, permettant la production de 22
Gigawatt heure de PCI.
Les distilleries vinicoles du Poitou Charentes
A RETENIR :
Rôle de bioraffinerie des distilleries vinicoles, dans les
respects des bonnes pratiques environnementales.
100% des sous-produits sont valorisés par les distilleries.
Indépendance thermique de la plupart des sites (chaufferies
biomasse)
A partir des marcs de raisin et des lies de vin de Poitou
Charentes = un chiffre d’affaires d’environ 17 millions €
Des pistes restent à explorer pour optimiser la matière et faire
de nouveaux produits à partir du marc.
L’avenir des distilleries
Le centre de R&D des distilleries vinicoles : UNGDA =
Union Nationale des Groupements de Distillateurs d’Alcool
Des programmes de R&D nationaux et notamment MARCSIF
MARCSIF :
= Valorisation des marcs distillés pour la production de colles
vertes pour l’industrie du bois
Conclusion
Les distilleries vinicoles sont au cœur des grands enjeux
du 21ème siècle :
- Respect environnemental et sécurité (ICPE…)
- Valorisation des sous-produits avec faible consommation
d’energie fossile
- Traçabilité (douane)
- Maintien des emplois Industriels locaux. (difficilement
délocalisables)
Ce sont les seuls outils opérationnels pouvant traiter à la
fois des marcs de raisins, des lies de vins et des vins
Merci de votre attention
Les distilleries vinicoles,
outils environnementaux de la viticulture
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Recyclage chimique des
textiles en fin de vie
11/4/13
Cédric DEVER, VALAGRO
Fin de vie des textiles, linges et chaussures
• Consommation annuelle de textile, linge et chaussures (TLC)
en France = 700 000 tonnes
• 125 000 tonnes de TLC collectés / an France
–
–
–
–
Ré-emploi : 55 % (crème, fripes 2ème et 3ème choix, …),
Effilochage : 15 %
Chiffon d’essuyage : 10 %
Rebuts de tri : 20 %
• 470 000 tonnes de TLC finissent en enfouissement ou en
incinération
2
Nouvelle valorisation des textiles en fin de vie
• Constat de départ
– Textiles en fin de vie = fibres de différentes origines (animales,
végétales, synthétiques)
– Fibres = polymères (laine, coton, polyester…)
– Il existe déjà des voies +/- industrielles de recyclage chimique pour les
polyesters, les protéines, les polyamides, les polysaccharides
• Recyclage chimique
Solvolyse : procédé consistant à traiter un polymère par un solvant
réactif capable de le dépolymériser et de solubiliser les produits de
dépolymérisation (glycolyse pour le glycol, méthanolyse pour le
méthanol …)
• Projet cofinancé par l’éco-organisme ECOTLC
Montrer une faisabilité technique d’un procédé de dépolymérisation de
textiles multi-matières tout venant par des réactions successives de
dépolymérisation sélective
3
Procédé MULTITEX
Déchet textile modèle :
55% coton + 5% laine+ 15%
polyamide + 20% polyester +
5% polyuréthane
4
Focus sur B : séparation des fibres animales
• Laine = protéines de kératine
• Laine séparée des autres
fibres par hydrolyse en
conditions basiques
• Solubilisation de la laine et
des colorants des fibres
AA
1
AA
2
• Décoloration sur résine
• Protéolyse de la kératine
pour obtention d’un
hydrolysat de polypeptide
AA
1
AA
2
• Etude en cours des voies de
valorisation de l’hydrolysat
(riche en cystéine)
5
Focus sur C : séparation des fibres cellulosiques
• Résidu solide de l’étape B =
textiles sans laine
• Défibrage du résidu afin
d’augmenter l’accessibilité
des fibres cellulosiques
• Ajout de cellulase attaquant
spécifiquement les fibres
cellulosiques
• Obtention d’un jus sucré et
d’un nouveau résidu
• Jus sucré valorisable pour
des fermentations (éthanol,
acide …)
6
Quelques résultats d’hydrolyse enzymatique
Transformation de matières cellulosiques en
glucose (% hydrolyse) avec / sans défibrage
Matières
cellulosiques
% d'hydrolyse
sans défibrage
100% Velours
19
42
100% Viscose
47
79
100% Chutes chiffons
39
71
100% Coton multicolore
26
89
Textiles contenant 58%
de coton + polyester +
polyamide …
% d'hydrolyse
avec défibrage
88
Obtention d’un jus sucré à 150g/L glucose
fermentiscible valorisation en éthanol
7
Focus sur D : séparation des fibres polyester
• Résidu issu de l’étape C = textiles
sans laine et sans coton =
polyamide + polyester +
polyuréthane + autres
• Fibres polyester dépolymérisées
par glycolyse
• Obtention d’une solution de
bishydroxyethyl terephtalate (BHET) et d’un résidu
• Récupération par cristallisation du
BHET
• Valorisation du BHET = monomère
du polyéthylène téréphtalate
8
Focus sur E : extrusion du résidu
• Résidu issu de l’étape D =
polyamide (PA6 et PA66) +
polyuréthane + autres
• Extrusion du résidu afin de
produire une matière
première utilisable en
plasturgie
• Nécessité de rajouter des
additifs afin d’améliorer
l’extrudabilité et l’injectabilité
Matières
100%
résidu
Résidu
additivé
Référence
PA 6
(grade
AKULON
F223D)
Extrudabilité
(note de A
excellent à F
mauvais)
C
B
A
Injectabilité
(note de A
excellent à F
mauvais)
C
A
A
Résilience
(ISO179)
15
21
8
Module traction
(ISOR/527)
2720
2350
3200
Densité
(ISO1183)
1,17
1,15
1,13
ND
47
60
HDT A (ISO75)
9
Conclusions
• Procédé complexe
• Difficulté d’obtenir des réactions spécifiques (exemple : hydrolyse
en conditions basiques du PA66)
• A l’heure actuelle, nous arrivons à séparer les différents
constituants des textiles
• Etudes en cours : validité économique, optimisation rendements et
sélectivités, valorisations des produits du procédé, évaluation
environnementale
• Procédé breveté
10
Usine La Rochelle
GBU Terres Rares
Solvay Rare Earth
System
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Le 1er janvier 2013
est devenu
2
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
AGENDA
1. Usine de La Rochelle et les terres rares
2. A quoi servent-elles?
3. Les problèmes d’approvisonnement
4. Le recyclage des terres rares: le projet
Coleop’terre
3
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
L’usine de La Rochelle et les terres rares
4
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
L’usine de La Rochelle en quelques chiffres
-
400 000 m²
CA 2012= 300 M €
Production 2011 = 5000 T
Exportation > 90%
Risques majeurs = HF, HCl
Dernier accident de cat 1 :
• 24 aout 2010 – déchirure
ligamentaire en ouvrant une porte de
camion
• Taux d’accident 2012: TF1 = 0
- Effectif site = 376 personnes
- INVESTISSEMENTS EN 2012
• Courants :~ 4 M€
dont 1.8 M€ en HSE
• Stratégiques : ~ 6 M€
5
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Certifications
ISO 14001
ISO 9001
ISO TS 16949
GMP (BPF)
L’usine aujourd’hui
Située sur la zone de Chef de Baie elle
est pleinement intégrée
à la ville.
Elle emploie aujourd’hui 376
personnes
-ouvriers (48%),
-techniciens (40%) ,
-cadres (12%)
6
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Que sont les Terres Rares ?
16 éléments
2 groupes
TR légères : Lanthane
Cérium Praséodyme
Néodyme
TR lourdes :
Samarium Europium
Gadolinium Terbium
Dysprosium Holmium
Erbium Thulium
Ytterbium Lutécium
Yttrium
La
Ac
15 Lanthanides
Actinides
Common external orbitals
5d1 6s2 valence electrons
Chemical
properties
Internal orbitals
Physical properties
progressival fillings 4f 0-14
Nucleus
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Des propriétés physiques à l'origine des
nombreuses applications en
o catalyse,
o luminescence,
o optique,
o magnétisme,
o électronique...
Pourquoi Terres Rares ?
Teneur dans l’écorce terrestre
100
Elles sont abondantes dans
l’écorce terrestre
Si
10
Mais il n’existe pas de minerai
concentré.
Et découvertes par les
chimistes suédois, plutôt
tardivement par rapport aux
autres métaux en raison de
leurs propriétés chimiques
complexes
• Y 1794 Ce 1804
• les autres de 1843 La à
1907 Lu (G.Urbain)
Al
Fe
1
Ti
% 0,1
TR
0,01
La
Ce
Ni
Nd Y
Zn Cu
Ga
0,001
Eu
0,0001
0,00001
Pb
Th
U
Lu
Ag
0,000001
Au
0,0000001
8
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
A QUOI SERVENT LES TERRES RARES ?
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Des applications très
variées
Communications
Industries
de défense
Médical
Eclairage
Alliages
spéciaux
Industrie
nucléaire
DVD TV
Ordinateurs
Composants
électroniques
PRESENTATION TITLE - Entity
15/04/2013
Batteries
Piles à
Combustible
Automobile
Catalyse
pétrolière
10
Energie
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
GSM Ipod MP3
Céramiques
Joaillerie
Verres
Dans l’automobile
FEUX Rouge AR
-pigment Ce
ABS,vitres,.etc.
PNEUS
Gommes
Spéciales Nd
11
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Avec des propriétés très spécifiques les Terres Rares ne peuvent
être remplacées
Les TR légères LRE représentent les volumes les plus importants, mais
certaines applications clés utilisent les TR lourdes HRE
Rare Earths
Properties
Applications
Markets
Main LRE
needs
Main HRE
needs
Magnetics
Magnets >Cars
>Electronics
>Wind turbine
Nd, Pr
Dy, Tb
Electric
H2 storage
Batteries
>Electronics, cars
La, Ce, Pr, Nd
Catalysis
Cars depollution
Ce, La, Nd
Catalysis
Petrochemical
industry
La, Ce, Pr, Nd
Luminescence
phosphors
Lighting
TV -Display
La, Ce
Polishing
Powders
Glass – Flat
screens – eChips
Ce, La, Pr
Dielectric
Capacitors,
eCards
Nd
NMR shift
MRI
Gd
Neutron absorption
Nuclear power
Gd
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Eu, Tb, Y
Gd, Dy, Ho, Y
Les problèmes stratégiques sur les
matières premières
13
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Alors que les réserves de TR sont réellement
nombreuses, riches et bien distribuées …
Greenland
Canada
5 to 35M tons
CIS
5M tons
19to 38M tons
China
55M tons
USA
13M tons
Vietnam
India
Africa (South
Brazil
>1M tons
3M tons
Africa, Malawi,
Gabon...)
Australia
#5M tons
4M tons
Les réserves sont d’au moins 110 milions t REO alors que la
consommation mondiale sera de l’ordre de 160kt en 2016 !
Il n’y a pas de problème de ressources, mais un réel
problème d’approvisionnement
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
2 to 3M tons
La situation de quasi-monopole de la Chine et une politique de
quotas a conduit à une crise majeure à partir de 2009 entraînant
des réactions des non-chinois
250
De nombreux projets miniers sont lancés
de part le monde.
200
La
150
Les américains (Molycorp) relancent une
filière TR centrée sur les aimants à partir
de leur mine de MountainPass en
Californie et la Maison Blanche supporte
des programmes RD sur l’amont et les
applications.
Les australiens -qui ont approvisionné le
marché jusqu’au milieu des années 90lancent avec Lynas, l’exploitation de leur
mine de MountWeld et construisent une
usine de séparation primaire en Malaisie.
Les japonais créent des coentreprises
pour exploiter des mines au Kazakhstan
(Sumitimo), Viet-Nam (Toyota) ,au Brésil
(Mitsubishi) et lancent de la RD amont.
Ce
Nd
100
Pr
50
Sm
0
2009
2010
2011
2012
En Europe
Les allemands essaient de se structurer sur
l’approvisionnement amont dont ils ont toujours
été totalement absents.
La Commission Européenne lance un
programme RD sur les métaux stratégiques
ERA-MIN coordonné par le CNRS...
Et que fait Solvay
15
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
2013
…
Que fait Solvay ?
Est présent sur le marché chinois avec ses deux JV
Développe des partenariats avec les nouveaux producteurs et des sociétés
minières
o Association avec Lynas en Malaisie
(assistance technologique/fourniture de TR)
Développe une activité de recyclage de TR à La
Rochelle
o Recyclage des déchets de fabrication de ses clients (dont scraps d’aimants)
o Recyclage de ses « pertes de rendement » ( grâce auxquels en 2011 tous ses
clients ont pu être servis).
o Recyclage des « produits en fin de vie » (EOL)
Lampes trichromatiques à économie d’énergie (projet COLEOP’TERRE)
Batteries NiMH – en association avec Umicore qui récupère le Ni
Les aimants NdFeB – étude en cours
16
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Le projet Coleop’terre?
17
Journée chimie durable :Solvay/ GB 11/04/13
Lampes à économie d’énergie (Fluocompactes ou “tubes”)
Composition
d’une lampe
Autres
Composition de la
Poudre de luminophore
5%
Metals 5%
Plastics 4%
Terres
Rares
45%
Powder 3%
Glass 88%
Hg 0,005%
Halo
phosphate
10-20%
Alumine
12%
20%
Verre
Luminophores
à base Terres Rares
Dépot de
luminophores
Mercure
(U.V.)
Electrode
Plastique
BAM
BaMgAl10O17:Eu2+
YOX
Y2O3
:Eu3+
LAP
(La,Ce)PO4:Tb3+
CAT
CeMgAl10O19:Tb3+
Metal
Objectif du projet
Projet Coléop’terre
Situation actuelle
Lampes,écrans
Lampes,écrans
Collecte
Collecte
Séparation
Séparation
Verres, plastiques
Métaux
Recyclage
Poudre luminophore
Enfouissement
19 DAE enquête publique
6/01/2012
Verres, plastiques
Métaux
Recyclage
Poudre luminophore
Réactifs
Ateliers Coléop’terre
Terres rares (Y,Eu,Tb)
Déchets
Recyclage
Enfouissement
Effluents
Recyclage
Poudre de
Luminophores
Enfouissement CET1
Extraction
Separations
Production
Recyclage
Fabricant
de lampes
Tri
Collecte
Utilisateurs
< 10% résidu final
Phosphate
pour valorisation
XX Tonnes de T.R.
Y , La , Ce
Tb, Eu, Gd
Le recyclage des poudres luminophores :
Un procédé Rhodia breveté
Recycleurs
1
Un procédé 3 étapes
Poudres de
luminophores
Procédé de
Phosphates
Recyclage
Extraction des Terres Rares
(La, Ce, Y, Eu, Tb, Gd)
Residu final
breveté
Concentré de
Terres Rares
Séparation des T.R.
Séparations des Terres Rares
2
La
Ce
Tb
Gd
Eu
Finitions
3
LAP
AUTRES
Fabricants de lampes
YOx
Y
Production du YOX (rouge), du
LAP (vert) & autres
Des choix technologiques et industriels qui ont permis de créer ou
redémarrer des ateliers de production.
15 millions d’Euros d’investissement
25 emplois directs crées dans le secteur du développement durable
Un nouvel arrêté préfectoral suite à enquête publique
Merci de votre attention
L’usine SOLVAY - Rhodia de La Rochelle
est certifiée aux plus hauts standards qualité
ISO 9001
ISO TS 16949
ISO 14001
SCMS (OSHA 18001)
BPF

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