Avviato impianto pilota di riciclaggio per magneti in terre rare

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L'impianto rappresenta una pietra miliare nella commercializzazione della tecnologia di riciclaggio dei magneti delle terre rare nel Regno Unito, offrendo un processo di rigenerazione completo, prelevando magneti da motori elettrici, rifiuti e componenti elettronici a fine vita, recuperando il prezioso neodimio, ferro e boro che contengono e riformandolo nuovamente in materiali magnetici di livello commerciale.

I magneti delle terre rare svolgono un ruolo fondamentale nei dispositivi elettronici che vanno dalle unità disco rigido agli altoparlanti, nonché ai veicoli elettrici e alle turbine eoliche. Man mano che le tecnologie energetiche pulite diventano sempre più diffuse, questi materiali costitutivi sono aumentati ulteriormente negli elenchi dei materiali critici del Regno Unito (British Geological Survey, UK Critical Minerals Strategy).

È fondamentale sviluppare processi per garantire un approvvigionamento sostenibile di questi materiali e ridurre la dipendenza dai metalli vergini estratti.

Il professor Allan Walton, co-direttore del Birmingham Centre for Strategic Elements and Critical Materials presso l’Università di Birmingham, ha dichiarato: “Questo impianto pilota apre la strada al Regno Unito per assumere un ruolo di primo piano nel riciclaggio dei magneti ad alte prestazioni.

"Oltre alle tecnologie e alle attrezzature che abbiamo sviluppato, c'è un patrimonio di competenze industriali e di ricerca. Queste partnership costituiscono una solida base per il successo di questo nuovo settore.

"È fondamentale sviluppare processi per garantire un approvvigionamento sostenibile di questi materiali e ridurre la dipendenza dai metalli vergini estratti. Poiché meno del 5% dei magneti a fine vita vengono attualmente riciclati, questo è un processo chiave che può iniziare ad affrontare il deficit globale nella produzione di magneti."

La chiave della progettazione dell'impianto è un processo brevettato, sviluppato presso l'Università di Birmingham, che utilizza l'idrogeno per liberare e scomporre i magneti usati in una polvere di lega per la rigenerazione.

Chiamato HPMS (Hydrogen Processing of Magnet Scrap), questo processo si basa sul processo di decrepitazione dell'idrogeno sviluppato presso l'Università dal defunto professor Rex Harris ed è stato testato per la prima volta in laboratorio utilizzando il cestello di una vecchia lavatrice per estrarre le leghe di terre rare dai prodotti. come unità disco rigido, altoparlanti e motori elettrici e separarlo da altri pezzi di plastica e metallo che circondano il magnete.

Dopo i successi iniziali, la tecnologia è stata ora portata su scala pilota: questa struttura ha ricevuto finanziamenti significativi tramite il progetto SUSMAGPRO di Orizzonte 2020 dell’UE, uno dei più grandi progetti magnetici in Europa.

Questo impianto pilota ci consente di dimostrare non solo il potenziale del processo HPMS, ma quanto può essere efficiente la linea di produzione end-to-end.

Nel nuovo impianto, un recipiente a pressione da 1.200 litri è in grado di elaborare fino a 100 kg di magneti al giorno. Fondamentalmente, la polvere risultante viene smagnetizzata durante questo processo, quindi può essere ulteriormente raffinata prima di passare attraverso un processo di pressatura e sinterizzazione, in cui i materiali recuperati vengono compattati e riscaldati per formare nuovi magneti.

In tal modo, questo processo utilizza l’88% in meno di energia per creare magneti rispetto alle fonti vergini e offrirà l’unica fonte locale di magneti in terre rare sinterizzate nel Regno Unito.

Il progetto pilota di riciclaggio elaborerà rottami provenienti da un'ampia varietà di fonti tra cui dischi rigidi, altoparlanti, turbine eoliche e motori elettrici, solo per citarne alcuni. Nel progetto RARE finanziato dalla ricerca e innovazione del Regno Unito (UKRI), Life Cycle Solutions fornisce rottami di dischi rigidi che vengono rigenerati in magneti destinati a un'applicazione motoristica sussidiaria per un veicolo Bentley.

European Metal Recycling fornirà gruppi di altoparlanti preselezionati su una linea di smontaggio automatizzata. Il progetto UKRI SCREAM, finanziato attraverso Driving the Electric Revolution (DER), si rivolge ai motori automobilistici a fine vita e comprende Jaguar Land Rover e GKN.

L'impianto rappresenta un passo importante verso l'apertura del primo impianto di rigenerazione su vasta scala del Regno Unito presso il Tyseley Energy Park, che sarà completato nel 2023. L'impianto pilota e su vasta scala hanno ricevuto una quota di 33 milioni di sterline di finanziamenti da Driving the Electric Revolution del Regno Unito per la ricerca e l'innovazione Centri di industrializzazione.