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Cendres sous-foyer et mâchefer MIOM
Thèmes abordés sur cette page
- Informations sur les cendres de foyer et les mâchefers
- Traitement et utilisation conventionnels
- Traitement avec le procédé IRRT
Le potentiel des cendres de foyer est encore trop souvent sous-estimé. Elles regorgent pourtant de matières valorisables qu’il est désormais possible d’extraire facilement et avec une grande rentabilité grâce à des procédés modernes. Malgré cela, elles finissent encore la plupart du temps par être éliminées à des prix exorbitants.
Que sont les cendres de foyer et les mâchefers ?
Le terme « mâchefer » est globalement utilisé pour désigner aussi bien les cendres de foyer que le mâchefer lui-même, c’est-à-dire la partie grossière des cendres extraites en sous-foyer. On parle de « Mâchefers d’Incinération d’Ordures Ménagères » (ou MIOM) pour l’incinération des déchets ménagers et des DMA. Lorsqu’il s’agit d’autres déchets, comme les CSR, les DIB ou les DAE, on peut aussi désigner ces résidus d’incinération par le terme « Mâchefers d’Incinération de Déchets Industriels » (ou MIDI).
Sommaire
- Que sont les cendres de foyer et les mâchefer ?
- Pourquoi faut-il traiter les mâchefers ?
- Quelles matières premières le procédé IRRT permet-il de récupérer ?
- Comment se déroule le traitement des mâchefers ?
- Que sont les cendres sous chaudière et les cendres volantes ?
Peuvent-elles aussi être recyclées ? - Faut-il traiter les mâchefers frais ou séchés ?
Lorsque les déchets sont chauffés au-delà de leur point de ramollissement durant le processus, les cendres pulvérulentes se transforment en une masse pâteuse. Dans cet état, elles sont appelées « mâchefer » (MIOM dans les UIOM « Usines d’incinération des ordures ménagères » ou dans les UVE « Unité de Valorisation Énergétique », mais aussi parfois MIDI quand il s’agit de déchets industriels ou de CSR). Lorsque le mâchefer refroidit, il subit une sorte de pétrification (il se fritte) et devient difficile à traiter. Selon que les matières tombent à travers la grille du foyer ou sont déchargées en bout de système, on parle de « passants de grille » ou de « refus de grille » ; ensemble, ils constituent les mâchefers et les cendres de grilles. Les passants de grille contiennent parfois encore des matières organiques et sont alors réintroduits dans le cycle de combustion.
Pourquoi faut-il traiter les mâchefers ?
Métaux et ferrailles
Les cendres de grille et les mâchefers sont des sources de matières premières valorisables. En effet, toutes les parties des déchets ménagers ne se transforment pas en cendres lors de la combustion. Les métaux (ferreux et non ferreux), le verre et la céramique, notamment, subsistent. La proportion de ces matériaux dépend fortement de la préparation mécanique effectuée avant l’incinération. Plus celle-ci est poussée, moins on retrouve de matières valorisables dans les cendres d’incinération des déchets ménagers. Le recyclage de matières telles que les métaux est particulièrement rentable à double titre : d’une part, la séparation et le traitement de ces substances sont souvent bien plus économiques que l’extraction de nouvelles matières premières ; d’autre part, ce processus permet non seulement de préserver les ressources, mais s’avère également plus respectueux du climat et plus durable.
Production de matériaux de construction de substitution et extraction de matières premières
Selon la composition des matériaux, il est possible d’obtenir à partir des cendres de foyer et des mâchefers soit des matières premières de haute qualité, soit des matériaux de construction de substitution à bas coût. Les matériaux de substitution sont faciles à produire par des méthodes traditionnelles. Ils sont souvent utilisés comme couche de base pour les projets de construction, ce qui a longtemps été considéré comme une meilleure alternative à la mise en décharge. Entre-temps, les procédés de traitement des cendres et des mâchefers ont tellement progressé qu’il est impératif d’étudier une préparation ciblée s’appuyant sur une analyse des matériaux. Avec le procédé IRRT, nous offrons par exemple une solution extrêmement rentable permettant de commercialiser jusqu’à 80 % de la matière sèche comme que matières premières reconnues par la loi.
Quelles matières premières le procédé IRRT permet-il de récupérer ?
Outre la récupération de la majeure partie de tous les métaux contenus, le procédé IRRT offre la possibilité de produire deux matières premières commercialisables :
Comment se déroule le traitement des mâchefers ?
Le type de traitement le plus adapté dépend de la composition des matériaux. C’est elle qui détermine s’il est possible d’utiliser le procédé IRRT spécifique ou s’il vaut mieux privilégier un traitement conventionnel.
Procédé IRRT
Le procédé IRRT (Innovative Ressource Recovery Technology) s’appuie sur trois étapes de traitement nouvellement développées afin d’améliorer les propriétés physiques pour la construction des matérieux issus des MIOM et de libérer les inclusions dans les mâchefers frittés.
Traitement conventionnel
Les procédés conventionnels visent à séparer les métaux encore présents et à préparer les mâchefers pour servir de couche de fondation. C’est pourquoi on utilise généralement des overbands et des systèmes de criblage. Le pH élevé, l’abrasivité et l’humidité du matériau entrant imposent par ailleurs des exigences particulières à la technologie mise en œuvre – chez Eggersmann, nous disposons du savoir-faire nécessaire pour répondre à ces exigences élevées.
Vous êtes intéressé·e par le traitement pour vos mâchefers ?
Nous nous ferons un plaisir de vous conseiller !
Que sont les cendres sous chaudière et les cendres volantes ? Peuvent-elles aussi être recyclées ?
Les cendres d’UIOM (ou cendres d’UVE) sont généralement appelées « mâchefers », car elles tombent à travers la grille de combustion dans l’extracteur à mâchefers à poussoir lors de l’incinération. Elles y sont alors refroidies dans un bain d’eau. Toutefois, une partie des cendres s’élève aussi avec l’air chaud dans la chambre de combustion pendant le processus. Les cendres qui se déposent dans le tirage à vide de la chaudière sont appelées « cendres de chaudière ». Les particules de cendres particulièrement fines vont cependant encore plus loin et atteignent le système de traitement des fumées. Ces poussières de filtration constituent ce que l’on appelle les « cendres volantes » ou REFIOM. Les cendres sous chaudière et les cendres volantes issues des usines d’incinération de déchets ménagers sont généralement fortement chargées en polluants. C’est pourquoi les cendres volantes, notamment, sont considérées comme des déchets dangereux et sont soumises à des réglementations particulièrement strictes. En l’état actuel des connaissances, leur recyclage n’est donc pas possible.
Faut-il traiter les mâchefers frais ou séchés ?
Les deux approches présentent à la fois des avantages et des inconvénients :
Mâchefers sec ou maturés
Avantages
- Refroidis et donc sûrs à manipuler.
- La faible humidité résiduelle réduit les taux d’entraînement et rend le traitement mécanique plus efficace dans l’ensemble.
- Le pH ainsi que certaines propriétés physiques des matériaux s’améliorent durant le stockage.
Inconvénients
- Certains matériaux comme l’aluminium s’oxydent pendant le stockage et se dissolvent parfois complètement selon leur taille.
- Le stockage nécessite énormément d’espace et s’avère donc très coûteux.
- Importante émission de poussière lors du traitement.
Mâchefers frais
Avantages
- Les matières valorisables comme l’aluminium n’ont pratiquement pas le temps de s’oxyder et peuvent encore être récupérées.
- Pratiquement aucune émission de poussière lors du traitement.
- Il est possible de se passer totalement d’un stockage intermédiaire coûteux.
Inconvénients
- Les points d’incandescence n’ayant pas encore été refroidis dans le bain d’eau représentent un danger pour la technologie de traitement.
- Le matériau est encore très collant, ce qui entraîne des taux d’entraînement particulièrement élevés.
- Le matériau est encore fortement abrasif et provoque une usure importante — il est donc impératif de respecter les normes de qualité les plus strictes.
Nous pouvons réaliser des installations pour les deux approches.
Le procédé innovant IRRT permet de combiner les avantages des deux approches. Il est donc supérieur aux procédés traditionnels.
Installations de référence pour les mâchefers
Installation de traitement des mâchefers
Singapour
Ingénierie et planification de l’exécution, approvisionnement, fabrication et livraison de l’ensemble de la technique de l’installation ainsi que montage et mise en service.