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Vue au microscope électronique à balayage (MEB) d’une poudre de luminiphores mélangés. © BRGM

Projet Valoplus : Le recyclage de terres rares

01.11.2010
Le BRGM est associé à un programme de recherche visant le recyclage des poudres luminescentes utilisées dans les ampoules à économie d’énergie.

Depuis 2012, les lampes à incandescence ont totalement disparu du marché européen, cédant la place aux ampoules "basse consommation", d’une durée de vie six à douze fois plus longue pour une consommation cinq à sept fois moins importante.

Des terres rares dans les ampoules basse consommation

Les ampoules de nouvelle génération contiennent des poudres luminescentes. Il s’agit de composés minéraux à base de terres rares tels l’yttrium, le terbium ou l’europium, élaborés par traitement chimique. Leur relative rareté, l’extrême localisation de leur production concentrée en Chine et en Russie, et leur coût, imposent de trouver rapidement des solutions de recyclage, d’autant que la demande ne va cesser de croître. 

C’est l’objet de Valoplus, un projet de l’Agence nationale de la recherche qui réunit un industriel de la filière, Rhodia, le Laboratoire d’environnement et de minéralurgie de Nancy, le Centre de recherche pour l’environnement, l’énergie et le déchet de Limay et le BRGM.

Photo MEB d'une poudre de luminophores mélangés. © BRGM.

Photo d'une poudre de luminophores mélangés, prise au microscope électronique à balayage (MEB). © BRGM

Recycler les poudres luminescentes des ampoules

Actuellement, les lampes à économie d’énergie sont recyclées à plus de 90%. Pas les poudres luminescentes, mises en centre d’enfouissement. Il s’agit pour le BRGM de trouver des techniques permettant de séparer ces poudres des déchets associés, puis de les séparer entre elles, avant d’en extraire l’élément de base en vue de sa réutilisation dans le processus de fabrication. 

Le BRGM, qui a développé un ensemble de procédés de séparation sélective des minéraux, travaille aujourd’hui à les transposer dans le champ des poudres luminescentes. Après la caractérisation de celles-ci, plusieurs types de techniques sont expérimentés (et parfois associées) : densimétriques, magnétiques, par flottation ou par extraction liquide-liquide.

Tensions sur le marché des terres rares

Le marché des lampes à économie d’énergie, couplé à celui des écrans plats, connaît une exceptionnelle croissance, génératrice de tensions sur le marché des terres rares. L’enjeu du recyclage des poudres fluorescentes est donc de première importance.

BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34