Brevet FR2377822A1 — publié le 19780818

La présente invention concerne les procédés de récupération de matières à partir d'une matière de déchet comportant plusieurs couches. Une appliçation de ces procédés est la récupération de la matière de garniture provenant d'une matière de palier à plusieurs couches qui est constituée par une couche support résistante en acier qui est relativement peu onéreuse et par une garniture de palier en une matière plus onéreuse, par exemple en un alliage étain-aluminium ou une matière dont le platine constitue liun des éléments. De telles matières à plusieurs couches sont fréquemment formées en liant les couches entre elles plutôt que par frittage ou par formation d'un alliage mais même dans ce cas, il n'est économiquement intéressant de récupérer la garniture que Si elle#peut être séparée de la couche support relativement facilement et avec une récupération s'approchant de 100 % de la matière séparée. Selon la présente invention, un procédé de récupération dtau moins un composant d'une matière de déchet comportant différents métaux dais des couches différentes est caractérisé en ce que la matière comportant plusieurs couches est chauffée suf fisamment gour titre portée à une température à laquelle la rupture de la liaison ntre les composants est amorcée puis est introduite dans un récipient de façon à le remplir partiellement, ce récipient comportant des moyens pour appliquer automatiquement des chocs répétés à la matière, les pièces détachées étant ensuite évacuées du récipient et les pièces détachées d'un métal étant séparées des pièces détachées de l'autre métal.Cette opération est effectuée par un procédé magnétique si un seul des composants est de l'acier ou éventuellement par un procédé gravitationnel si ni l'un ni l'autre des composants n'est ferromagnétique ou s'ils le sont tous les deux. Il a été constaté que le procédé décrit permet de séparer les composants suffisamment facilement pour qu'il soit économiquement intéressant de construire une installation pour mettre en oeuvre le procédé de récupération. Une telle installation peut être c,onçue pour fonctionner automatiquement avec un recyclage automatique des composants récupérés dans une installation de fa- brication de matière sans nécessiter une surveillance continue. L'invention est plus particulièrement applicable à une matière dans laquelle la couche de garniture de palier est en un alliage d'étain et d'aluminium. On pense que, dans un tel cas, une manière suivant laquelle la rupture de la liaison entre les composants est amorcée consiste à élever la température à un niveau suffisant pour que l'étain fonde et, ensuite, si les chocs répétés sont appliqués pendant que l'étain est encore fondu, la séparation des couches se produit très facilement. Il est possible d'obtenir cette action avec des alliages contenant environ 6% d'étain mais l'effet est bien plus prononcé si la proportion d'étain est plus élevée, par exemple s'il y a 20% d'étain dans l'aluminium. Même si la couche d'alliage est liée au support en acier par l'intermédiaire d'une mince feuille d'aluminium, comme ceci est quelquefois le cas dans les matières de palier, il apparait que la séparation peut Etre obtenue de cette manière. Les moyens exacts par lesquels la séparation est amorcée ne sont pas pleinement compris et il se peut qu'à la température élevée appliquée, il y ait un degré différent de dilatation des deux composants de la matière comportant plusieurs couches qui contribue à amorcer la rupture de la liaison. Il est également possible qu'une couche fragile et cassante d'aluminium/fer soit formée à ltemplacement-de la liaison et que cette couche fragile puisse être brisée par le procédé décrit. L'invention peut titre mise en oeuvre de diverses ma- nières et on en décrira maintenant, à titre d'exemple, un mode de réalisation en se référant au dessin annexé dans lequel : Les Fig. 1 et 2 représentent respectivement une vue en plan schématique et une vue en élévation schématique d'un appareil de séparation selon l'invention. Le procédé sera décrit en se référant à son application à la récupération de la matière de garniture de palier à partir d'une matière de déchet en bande constituée par une couche support en acier à laquelle a été liée par laminage une garniture en étain (20%) - aluminium avec interposition d'une mince feuille d'aluminium pur. Des flans de palier ont été estampés dans la bande, laissant une bande perforée et des pièces détachées qui peuvent représenter une proportion très importante de la superficie initiale de la feuille de matière. La matière de déchet est chauffée pendant une heure dans un grand récipient, à une température légèrement supérieure à 2000C, La température effectivement utilisée dépend des composants qui sont séparés et est, en général, déterminée par tatonnements, mais elle est habituellement supérieure au point de fusion de l'étain (ou de l'un des composants) tout en étant inférieure au point de fusion de toutes les autres matières constitutives. Lorsque la matière commence à être chauffée uniformément dans sa totalité, l'étain commence à fondre et il s'échappe de l'alliage d'aluminium pour former une couche d'étain fondue sur l'acier qui peut facilement rompre la liaison lorsque la matière bimétallique est soumise à des chocs mécaniques. I1 apparat que l'étain peut facilement passer à travers les faibles 3oints de grains dans la mince feuille d'aluminium' et, par conséquent, le temps de traitement nécessaire dépend de l'épaisseur de la mince feuille d'aluminium. Cependant, il est préférable que la matière ne soit pas chauffée suffisamment longtemps pour qu'un mélange aluminium/fer se forme dans la couche entre la mince feuille d'aluminium et 11 acier. Pendant que la matière est encore au-dessus du point de fusion de l'étain, elle est introduite par petites quantités dans un récipient 11 de façon à ne le remplir que partiellement. Le récipient 11 contient deux roues à palettes 12 qui sont en tramées en rotation en sens inverse T'une de l'autre autour d'axes parallèles espaces et portent des palettes 13 qui heurtent continuellement les pièces de matière comportant plusieurs couches chauffées et les font également s'entrechoquer. Cette action détache les couches dans presque toutes les pièces en une période de temps d'environ 30 secondes. Les composants détachés peuvent alors être introduits, éventuellement au moyen d'une courroie 14, dans un séparateur magnétique qui extrait les pièces d'acier et laisse les pièces d'alliages qui sont ensuite refondues et automatiquement recyclées dans l'installation de production des bandes. Une autre quantité de déchets peut être alors chauffée dans le mdme four ou dans un autre et le récipient 11 peut être automatiquem##ent réalimenté en déchets chauffés, de temps à autre. D'autres procédés utilisables pour agiter la matière chauffée consistent à faire vibrer le récipient de sorte que les pièces s'entrechoquent ou à frapper le récipient à coups de marteau. Dans un autre appareil, la matière de déchet est introduite dans un tunnel dans lequel elle est à la fois chauffée et agitée de sorte que les pièces séparées sortent continuellement à l'ex trémité de sortie. Dans les deux cas, la chambre de séparation peut contenir des billes d'acier qui heurtent la matière pour contribuer à provoquer la séparation et qui peuvent être séparées de la matière de garniture amagnétique avec le reste de la matière support et séparées de cette matière au moyen d'un tamis puis réintroduites dans la chambre. REVENDICATIONS 1 - Procédé de récupération d'au moins un composant d'une matière de déchet Comportant différents métaux dans des couches différentes caractérisé en ce que la matière comportant plusieurs couches est chauffée suffisamment pour titre portée à une température a laquelle la rupture de la liaison entre les composants est amorcée puiss est introduite dans un récipient de façon à le remplir partiellement, ce récipient comportant des moyens pour appliquer automatiquement des chocs répétés à la matière, les pièces détachées étant ensuite évacuées du récipient et les pièces détachées d'un métal étant séparées des pièces détachées de l'autre métal. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient est soumis à des vibrations répétées pour appliquer les chocs. 3 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient est soumis à des coups répétés pour appliquer les chocs. 4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient contient un agitateur qui est actionné pour ap pîiquer les chocs répétés. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le récipient contient plusieurs agitateurs agissant pour appliquer des coups mécaniques dans des directions différentes. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des billes lourdes sont mélangées à la matière contenue dans le récipient. 7 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la matière comprend une couche d'acier et une couche d'un métal non ferreux. 8 8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le métal non ferreux est un alliage d'aluminium et d'étain. 9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'alliage contient au moins 6% en poids d'étain. 10 - Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'alliage contient 20% d'étain. 11 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, ca ractértsé en ce qu'une mince feuille de métal est disposée entre l'acier et le métal non ferreux. 12 - Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la mince feuille de métal est en aluminium. 13 - Procédé selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que la matière composée de plusieurs couches est chauffée suffisamment pour fondre l'étain contenu dans l'alliage. 14 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 13 caractérisé en ce que la séparation est effectuée au moyen d'un, champ magnétique.