Depuis que la Chine a imposé des droits à l’exportation sur certaines terres rares en 2010 et 2011, une stratégie économique importante du gouvernement allemand a été de réduire la dépendance à l’importation de ces terres rares. Les trois options les plus importantes pour atteindre cet objectif sont le développement par l’Allemagne de ses propres gisements primaires, la réduction et la substitution de certaines terres rares et la valorisation des matières premières secondaires par recyclage.
Bien que le néodyme, le praséodyme et le dysprosium soient les plus significatifs économiquement de toutes les terres rares en raison de leur importance dans la fabrication d’aimants NdFeB à haute performance, les efforts, jusqu’à présent, pour une récupération ciblée de ces éléments ont été insuffisants. En particulier, il n’existe que peu d’approches prometteuses pour le traitement des vieux aimants et des déchets d’aimants qui, d’une part, exploitent tout le potentiel des éléments de terres rares déjà séparés qu’ils contiennent et, d’autre part, sont capables d’éliminer les impuretés indésirables (par exemple oxyde, composés organiques).
C’est là qu’intervient le procédé de recyclage hydrométallurgique développé par Fraunhofer IFAM Dresden, permettant la récupération ciblée des éléments néodyme, praséodyme et dysprosium à partir de mélanges de matériaux. Le procédé est basé sur l’idée qu’en exploitant habilement les corrélations physiques
et en optimisant le contrôle du processus, il est possible d’atteindre une sélectivité suffisamment élevée pour éliminer un processus de séparation de précision des terres rares chronophage et coûteux impliquant des échangeurs d’ions ou des installations d’extraction fluide-fluide. Cependant, pour la production de nouveaux aimants NdFeB
de qualité supérieure, il est essentiel de séparer en particulier le samarium, qui est contenu dans les mélanges de matériaux magnétiques, ainsi que l’oxyde et les impuretés organiques.
Il a pu être démontré dans le cadre de projets de développement que cette sélectivité nécessaire lors du recyclage des mélanges de matériaux magnétiques peut être réalisée à l’échelle du laboratoire, notamment au moyen d’un prétraitement physique et d’une pré-séparation appropriés ainsi que par un procédé hydrométallurgique contrôlé. Un processus de recyclage correspondant a déjà été enregistré pour approbation de brevet.