Pour les ingénieurs, les recycleurs et les acheteurs industriels, savoir précisément où trouver du platine est la première étape pour sécuriser ce métal stratégique essentiel. Le platine est omniprésent dans de nombreux secteurs clés de l'industrie moderne grâce à ses propriétés catalytiques exceptionnelles, sa stabilité et sa résistance aux hautes températures. Ses sources ne se limitent pas aux mines ; il est largement présent dans divers produits et composants industriels en fin de vie. Selon les données du World Platinum Investment Council (WPIC), le platine recyclé représentait environ 20 % de l'offre mondiale totale en 2024, soit près de 1,5 million d'onces – un maillon essentiel de la chaîne d'approvisionnement qu'il ne faut pas négliger.
Dans les creusets et les électrodes de haute précision des équipements de laboratoire ;
Dans les fils thermocouples de type S et de type R utilisés dans les fours et les étuves industrielles ;
Dans les pots catalytiques pour automobiles, avions, navires et surtout pour véhicules diesel de forte cylindrée ;
Dans les couronnes et restaurations dentaires réalisées par les laboratoires et cliniques dentaires ;
Dans les revêtements de pales de turbines et les composants électroniques au sein de l'industrie aérospatiale ;
Dans les revêtements d'anodes en titane des cellules électrolytiques massives des usines de chlore-alcali.
Ces sources dispersées constituent un vaste marché secondaire des ressources. Des recycleurs professionnels comme DONGSHENG Precious Metal Recycling traitent efficacement ces matériaux, réintégrant ainsi le platine dans la chaîne d'approvisionnement industrielle.
Voici les six principales applications et produits industriels présentant la plus forte teneur en platine :
Lors de la collecte de déchets de platine industriel, les pots catalytiques des véhicules hors d'usage constituent la cible principale. Ce secteur représente le plus gros consommateur mondial de platine, soit environ 40 % de la demande annuelle totale, selon les rapports du WPIC. Parmi ces véhicules, les grandes berlines, les SUV et les camionnettes diesel de marques européennes et américaines présentent les concentrations de platine les plus élevées. En pratique, les recycleurs privilégient les véhicules ayant plus de 10 ans d'utilisation ou 240 000 kilomètres au compteur. Le pot catalytique démonté se compose d'un boîtier métallique renfermant un support en céramique ou en métal de forme alvéolaire. Des métaux précieux comme le platine, le palladium et le rhodium adhèrent aux surfaces des canaux sous forme de revêtements de l'ordre du micron. Le processus de recyclage comprend le broyage mécanique, la fusion à haute température et le raffinage chimique. Chaque pot catalytique ne fournissant que 2 à 6 grammes de platine, la rentabilité repose entièrement sur un traitement à grande échelle. Le projet d'innovation CEBRA de l'UE fait notamment figure de pionnier dans l'utilisation de métaux du groupe platine 100 % recyclés pour la fabrication de nouveaux convertisseurs catalytiques, soulignant ainsi l'importance du recyclage en boucle fermée dans ce secteur.
L' industrie du chlore et de la soude représente un autre secteur clé pour l'approvisionnement en déchets de platine industriels de grande valeur. Des milliers d'usines de chlore et de soude caustique à travers le monde produisent du chlore et de la soude caustique par électrolyse de saumure, soit par le procédé à membrane, soit par le procédé à membrane échangeuse d'ions. Les anodes de leurs électrolyseurs sont essentielles. Depuis les années 1970, la norme industrielle est l'utilisation d'anodes à stabilité dimensionnelle ( ASD ). Celles-ci sont constituées d'un substrat en treillis de titane recouvert d'une couche active composée d'oxydes de métaux du groupe du platine (principalement du ruthénium, mais souvent aussi du platine). Ces plaques d'anode fonctionnent pendant des années dans l'environnement hautement corrosif du chlore gazeux. Lorsque l'activité du revêtement diminue ou que le substrat en titane se détériore, elles deviennent une source importante de déchets de platine. Pour s'approvisionner directement en ces déchets, il est nécessaire d'établir des contacts avec les services de maintenance des équipements des usines de chlore et de soude ou avec des prestataires de services tiers agréés. Une seule unité d'électrolyse à grande échelle contient des centaines d'anodes ; les déchets sont donc généralement présents en grandes quantités. Le recyclage nécessite la séparation du substrat en titane du revêtement en métal précieux par des méthodes telles que la dissolution chimique, ce qui représente un obstacle technique relativement important.
Les catalyseurs à base de métaux précieux du groupe du platine sont largement utilisés dans les industries pétrochimiques, chimiques et de chimie fine, constituant la principale source d'approvisionnement pour les recycleurs spécialisés. Ces catalyseurs utilisent généralement de l'alumine ou du charbon actif comme supports, le platine étant chargé sous forme de particules ultrafines. On peut citer comme exemples les catalyseurs utilisés dans les unités de reformage du pétrole pour améliorer l'indice d'octane de l'essence, les treillis de platine-rhodium-palladium pour l'oxydation de l'ammoniac dans la production d'acide nitrique, et divers catalyseurs homogènes et hétérogènes employés dans la synthèse de siloxanes et d'intermédiaires pharmaceutiques. Lorsque les catalyseurs deviennent usés, les usines les remplacent généralement, faisant de ces catalyseurs usés une matière première de platine de haute qualité. Il est essentiel, par expérience, de comprendre les cycles de remplacement et les formes des catalyseurs aux différentes étapes du procédé, tout en étant attentif aux impuretés potentielles (telles que le soufre, le phosphore et les matières organiques) susceptibles d'affecter les taux de récupération lors du raffinage ultérieur. Les procédés de récupération comprennent généralement l'incinération pour éliminer les matières organiques, suivie d'une extraction hydrométallurgique ou pyrométallurgique. Les grands parcs industriels chimiques mondiaux sont les zones où ces déchets sont les plus concentrés.
Dans le secteur aérospatial, où les exigences sont élevées, le platine trouve des applications dans des environnements extrêmes. Il est notamment utilisé pour la création de revêtements protecteurs pour les aubes de turbines en alliage monocristallin haute température . Au sein des cœurs de moteurs fonctionnant à plus de 1 500 °C, les revêtements platine-aluminium résistent efficacement à l’oxydation et à la corrosion thermique, prolongeant considérablement la durée de vie des aubes. Lorsque les aubes atteignent leur limite d’utilisation, ce revêtement devient une ressource recyclable potentielle, bien que les techniques d’extraction soient très complexes. De plus, les alliages à base de platine peuvent être utilisés dans certains composants électroniques critiques des engins spatiaux, les électrodes de bougies d’allumage et les composants d’allumage des premiers moteurs à réaction. L’approvisionnement en déchets de platine est généralement assuré par les entreprises de maintenance et de révision aéronautiques (MRO), les entreprises spécialisées dans la remise à neuf d’aubes ou les fabricants d’équipements aérospatiaux. Ces déchets sont spécifiques et leurs sources dispersées, mais chaque élément a une valeur considérable, exigeant une précision bien supérieure en matière de recyclage que pour les déchets industriels classiques.
Dans les applications industrielles exigeant des mesures précises à haute température, le platine est utilisé sous forme de fils. Les thermocouples platine-rhodium (généralement de types S, R et B) servent de capteurs pour les essais de fours et de moteurs à haute température dans les industries sidérurgique, verrière, céramique, des semi-conducteurs et aérospatiale. Par exemple, un thermocouple de type S est composé d'un fil d'alliage platine-rhodium 10 et d'un fil de platine pur, et assure un fonctionnement stable et durable jusqu'à 1 600 °C. Ces thermocouples peuvent tomber en panne en cours d'utilisation en raison de contaminations, de la croissance des grains ou de dommages mécaniques. Les thermocouples usagés constituent des déchets de platine de haute qualité, contenant plus de 90 % de métaux précieux. L'approvisionnement en ces déchets nécessite de cibler les grandes usines métallurgiques, les fours verriers, les ateliers de traitement thermique et les fabricants de fours industriels. La récupération ne requiert généralement qu'une simple fusion et un raffinage pour obtenir des alliages platine-rhodium de haute pureté, ce qui en fait des matériaux très recherchés par les recycleurs.
Enfin, le platine est présent sous forme d'alliages biomédicaux dans les cabinets dentaires et les laboratoires de prothèse dentaire. Bien que les alliages à base d'or ou de métaux non précieux soient aujourd'hui les plus courants, les alliages contenant du platine (souvent combinés à de l'or, du palladium ou d'autres métaux précieux) sont encore utilisés dans les restaurations dentaires haut de gamme ou spécialisées – comme les bases des couronnes ou des bridges céramo-métalliques – afin de garantir une biocompatibilité, une résistance et une précision de coulée supérieures. Après des décennies d'utilisation, ces restaurations peuvent être recyclées lorsque les dents nécessitent un traitement pour de nouveaux problèmes ou au décès du patient. Les déchets de métaux précieux dentaires sont généralement collectés par les cabinets dentaires ou achetés directement auprès des laboratoires par des acheteurs spécialisés . Ils se caractérisent par des sources très dispersées et un faible poids unitaire (une seule couronne ne pèse que quelques grammes), tout en présentant des compositions d'alliage bien définies et une grande pureté. Le processus de recyclage comprend principalement la fusion directe suivie d'une analyse de la composition, puis la séparation et la purification par des méthodes électrolytiques ou chimiques.
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