BHS-Sonthofen : Valoriser les matériaux stériles

Rédaction
27/02/2019

A peu près 1 t de chaux permet de transformer 100 t de roches polluées à l’argile en matériaux de construction viables. Mais à condition de disposer du procédé adéquat. La solution s’appelle Combimix et a été mise au point par BHS-Sonthofen.

Malaxeur discontinu à doubles arbres horizontaux de type DKX, signé BHS-Sonthofen. [©BHS-Sonthofen]
Malaxeur discontinu à doubles arbres horizontaux de type DKX, signé BHS-Sonthofen. [©BHS-Sonthofen]

Développé par l’industriel allemand BHS-Sonthofen, le procédé Combimix permet de transformer de matériaux, provenant des carrières et supposés non réutilisables en matériaux de construction valorisables. Cette solution a été rendue possible, grâce à une caractéristique précise du malaxeur continu à deux arbres horizontaux DKX-C de BHS-Sonthofen. A savoir la possibilité de régler le temps de rétention des matériaux dans le malaxeur, en fonction de leur qualité de départ. De cette manière, la chaux – qui sert de neutralisant dans le process – dispose d’assez de temps pour se mélanger à l’argile et pour la déshydrater. Mais surtout, de réagir chimiquement de telle sorte que les particules argileuses puissent être ensuite séparées de la roche, d’une façon fiable, lors de l’étape suivante de criblage. 

Avec le système Combimix, il est possible de passer d’un malaxeur discontinu à doubles arbres horizontaux de type DKX à un malaxeur continu, qui conserve le principe du malaxage tridimensionnel. [©BHS-Sonthofen]
Avec le système Combimix, il est possible de passer d’un malaxeur discontinu à doubles arbres horizontaux de type DKX à un malaxeur continu, qui conserve le principe du malaxage tridimensionnel. [©BHS-Sonthofen]

Ainsi, le procédé Combimix économise les ressources en calcaire, augmentant d’autant la durée de vie des carrières. Par ailleurs, des millions de tonnes de matériaux déjà mis en décharge, et que l’on pensait perdus, peuvent à présent être valorisées. Grâce à cette technique, les gisements de calcaire confinés, ou dont l’exploitation était jusqu’alors considérée comme non rentable, peuvent être utilisés de manière efficace, sans frais supplémentaires importants. En outre, Combimix étant un procédé à sec, il constitue une solution intéressante pour nombre de carrières, ne disposant pas d’eau en quantité suffisante pour assurer un traitement par lavage. En parallèle, il supprime la coûteuse étape de traitement de l’eau et de l’élimination des boues, conformément aux réglementations en vigueur. 

Une première près de Stuttgart

Les matériaux argileux sont introduits dans la trémie du malaxeur discontinu à doubles arbres horizontaux. [©BHS-Sonthofen]
Les matériaux argileux sont introduits dans la trémie du malaxeur discontinu à doubles arbres horizontaux. [©BHS-Sonthofen]

Le procédé Combimix a été mis en œuvre pour la première fois, durant l’été 2016, sur le site de production de ballast de Mönsheim, près de Stuttgart, en Allemagne, appartenant à l’industriel MSW Mineralstoffwerke Südwest. En quelques semaines, l’efficience de la production est passée de 65/70 % à près de 93 %. Le calcaire extrait sur le site possédait une forte teneur en argile et en limon, qui polluait la roche. Cette pollution empêchait de commercialiser entre 30 % et 35 % des matières premières et les stériles contenant de l’argile finissaient en résidus d’excavation.

Après le processus de malaxage, les matériaux sortants présentent une granulométrie de 22 mm à 60 mm, avant traitement (concassage et criblage). [©BHS-Sonthofen]
Après le processus de malaxage, les matériaux sortants présentent une granulométrie de 22 mm à 60 mm, avant traitement (concassage et criblage). [©BHS-Sonthofen]

MSW Mineralstoffwerke Südwest a donc mis en service une installation Combimix, avec un ajout d’environ 1 % de chaux fine blanche. Le malaxeur traite les matériaux stériles de telle sorte que l’argile se détache proprement de la roche lors des étapes suivantes du processus. Ceci permet de réduire l’utilisation de matières premières, d’augmenter la production annuelle d’environ 130 000 t (soit 25 %) et de la stabiliser à 365 000 t. De plus, le procédé Combimix fait baisser l’énergie consommée par le traitement : 235 000 kWh/an de courant électrique et 100 000 l de gas-oil, soit une réduction de 17 % des besoins énergétiques sur site. Et ce, sans incidence sur les capacités de production. Auparavant, MSW Mineralstoffwerke Südwest ne produisait qu’un maximum de 280 t/h de matériaux commercialisables, la capacité est ainsi passée à 460 t/h. 

Vers une internationalisation

- Les matériaux alimentés sont collants, argileux et considérés comme stériles. - Aspect des matériaux en sortie du Combimix, après criblage.  - Matériels argileux criblés, en sortie de crible. [©BHS-Sonthofen]
– Les matériaux alimentés sont collants, argileux et considérés comme stériles. – Aspect des matériaux en sortie du Combimix, après criblage. – Matériels argileux criblés, en sortie de crible. [©BHS-Sonthofen]

En France, le procédé Combimix a également reçu un excellent accueil, tant d’industriels nationaux tels que Cemex ou Lafarge, que de professionnels de dimension régionale comme Gachet Granulats, spécialiste de la production de matériaux recyclés ou recomposés. Ainsi, au sein de la carrière ELG (partenaire de Cemex), à Beauvilliers, près de Chartes, dans le département de l’Eure, BHS-Sonthofen a démarré un malaxeur DKX-C 4900, un outil spécial “Combimix” dérivé du classique doubles arbres horizontaux pour béton DKX. Celui-ci offre une capacité de traitement, pouvant atteindre jusqu’à 250 t/h de stériles argileux d’une granulométrie 0/100 mm.

Aujourd’hui, le procédé s’internationalise, puisqu’en plus des cinq références en France, BHS-Sonthofen avait déjà mis en route, l’année dernière, une unité en Allemagne (celle de MSW), une au Canada et une dernière en Australie. Et de multiples projets sont en cours en Autriche, en Espagne, en Italie, en Serbie, en Russie, en Israël et même à Dubaï ! Ce qui permet à Dennis Kemmann, Pdg de BHS-Sonthofen, de voir déjà plus loin : « A l’international tout dans comme d’autres industries, notre procédé Combimix offre un très grand potentiel d’utilisations efficaces des ressources. Dans le cadre du traitement des sols contaminés, le Combimix est utilisé, afin de séparer les hydrocarbures et autres substances nuisibles à l’environnement, ne laissant qu’une partie minime des matériaux en tant que déchets dangereux. Dans les cimenteries, le Combimix peut être employé pour le traitement du calcaire, ce qui a un effet positif sur le processus de combustion dans un four rotatif et permet de réduire la consommation de fuel. »

Le procédé Combimix, primé en Allemagne

De gauche à droite : Uwe Beckmeyer, secrétaire d’Etat parlementaire, Andre Däschlein et Gerd Schuler (BHS-Sonthofen), Benedikt Fahrland (MSW), Manfred Immler (BHS-Sonthofen), Ralph Watzel, président de l’Institut fédéral des géosciences et des ressources naturelles (BGR) et président du jury. [©BHS-Sonthofen]

De gauche à droite : Uwe Beckmeyer, secrétaire d’Etat parlementaire, Andre Däschlein et Gerd Schuler (BHS-Sonthofen), Benedikt Fahrland (MSW), Manfred Immler (BHS-Sonthofen), Ralph Watzel, président de l’Institut fédéral des géosciences et des ressources naturelles (BGR) et président du jury. [©BHS-Sonthofen]

BHS-Sonthofen vient de remporter le prix allemand d’Efficience des ressources en matières premières pour son procédé Combimix. Ceci, en partenariat avec le carrier MSW Mineralstoffwerke Südwest, premier utilisateur du système.

Attribué par le ministère fédéral allemand de l’Economie et de l’Energie (BMWI), le Deutschen Roschtoffeffizienz Preiz 2016 (prix allemand d’Efficience des ressources en matières premières)vient de récompenser le duo BHS-Sonthofen et MSW Mineralstoffwerke Südwest. Les deux entreprises ont été primées pour le développement et l’application réussie du process Combimix. Cette méthode est destinée à la transformation de matériaux provenant des carrières et supposés non réutilisables en matériaux de construction valorisables.

Le prix d’Efficience des ressources en matières premières couronne les meilleurs exemples de machines et procédés, en termes d’utilisation des matières premières, ainsi que les résultats de recherche les plus méritoires axés sur ces applications. Composé de quatorze personnes, le jury a choisi quatre lauréats parmi plus de quarante candidatures présentées pour la catégorie “Entreprises”, ainsi qu’un lauréat pour la catégorie “Instituts de recherche”. Ce sont Andre Däschlein, directeur des ventes internationales pour les techniques de malaxage et de concassage chez BHS-Sonthofen, et Benedikt Fahrland, Pdg de MSW Mineralstoffwerke Südwest, qui ont reçu le prix remis des mains d’Uwe Beckmeyer, secrétaire d’Etat parlementaire du BMWI. « L’attribution de ce prix démontre à nouveau que, grâce à un savoir-faire industriel approfondi et une collaboration étroite avec ses clients, des entreprises de taille moyenne sont capables de créer des process innovants et des solutions industrielles, permettant d’augmenter réellement l’efficience », explique Andre Däschlein. Et Uwe Beckmeyer, de conclure : « Une utilisation à la fois plus respectueuse et plus efficace des ressources naturelles représente l’une des compétences clefs pour une société viable et durable. Nous disposons d’excellents exemples pratiques, qui font figure de modèles et témoignent de la capacité d’innovation et de la compétitivité de l’industrie en Allemagne. Ils montrent comment nous pouvons réduire notre dépendance vis-à-vis de l’importation de matières premières ».

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