Une équipe de recherche allemande a découvert une méthode respectueuse de l'environnement pour convertir les boues rouges, un sous-produit de l'industrie de l'aluminium, en fer de haute pureté en seulement 10 minutes de traitement.
Les chercheurs étudient des moyens de transformer les déchets de boues rouges issus de la production d’aluminium en fer. Photo : Depositphotos
Une équipe de scientifiques du Max-Planck-Institut für Eisenforschung, un centre de recherche sur le fer en Allemagne, a développé une méthode pour transformer les sous-produits toxiques de la boue rouge provenant de la production d'aluminium en fer, qui est ensuite transformé en acier « vert », a rapporté New Atlas le 6 février. Nouvelle recherche publiée dans la revue Nature.
L’industrie de l’aluminium génère environ 180 millions de tonnes de boues de bauxite, ou boues rouges, chaque année. Cette substance est très corrosive car elle est très alcaline et riche en métaux lourds toxiques. Dans des pays comme l’Australie, la Chine et le Brésil, les excès de boues rouges sont souvent éliminés dans des décharges géantes, dont les coûts d’élimination sont élevés. L’industrie sidérurgique est tout aussi néfaste pour l’environnement, contribuant à 8 % des émissions mondiales de CO2. Cependant, la demande d’acier et d’aluminium devrait augmenter de 60 % d’ici 2050.
« Notre procédé pourrait simultanément résoudre le problème des déchets dans la production d’aluminium et réduire l’empreinte carbone de l’industrie sidérurgique », a déclaré Matic Jovicevic-Klug, auteur principal de la nouvelle étude.
La boue rouge contient 60 % d’oxyde de fer. La fusion de la boue rouge dans un four à arc électrique avec un plasma contenant 10 % d'hydrogène la réduit en fer liquide et en oxyde liquide, dont le fer peut être facilement extrait. La technique de réduction au plasma prend environ 10 minutes et produit du fer très pur, qui peut être transformé directement en acier. Les oxydes métalliques non corrosifs durciront en refroidissant. Ils peuvent donc être transformés en matériaux semblables à du verre et utilisés comme matériaux de remplissage dans l'industrie de la construction.
« Si l’hydrogène vert était utilisé pour produire du fer à partir des 4 milliards de tonnes de boues rouges générées à ce jour par la production mondiale d’aluminium, l’industrie sidérurgique pourrait économiser près de 1,5 milliard de tonnes de CO2 », a déclaré Isnaldi Souza Filho, membre de l’équipe de recherche.
Les métaux lourds toxiques présents dans les boues rouges d’origine sont « pratiquement neutralisés » par le nouveau procédé. Les métaux lourds restants sont étroitement liés dans des oxydes métalliques et ne peuvent pas être éliminés par l’eau comme c’est le cas avec les boues rouges dans les décharges.
« Après le processus de réduction, nous avons trouvé du chrome dans le fer. D'autres métaux lourds et précieux pourraient également avoir été présents dans le fer ou avoir été présents ailleurs. Nous étudierons cette question lors d'études ultérieures. Les métaux précieux pourraient alors être séparés et réutilisés », a déclaré Jovicevic-Klug. L'équipe de recherche a également déclaré que la production de fer à partir de boues rouges directement en utilisant de l'hydrogène vert présente de grands avantages environnementaux et apporte également des avantages économiques.
Thu Thao (selon le Nouvel Atlas )
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