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Un séparateur à courants de Foucault utilise un puissant champ magnétique pour séparer les matériaux réagissant à un flux électromagnétique des autres. L'outil utilise les propriétés des courants de Foucault pour effectuer cette séparation[1]. Des machines à courants de Foucault sont utilisées sur les chaînes de tri des déchets, et peuvent l'être pour la valorisation-matière des mâchefers d'incinération des déchets (qui contiennent en moyenne 10 % de métaux ferreux et 1 % de métaux non ferreux).
Le séparateur à courants de Foucault a été inventé en 1984 par le thermodynamicien Hubert Juillet[2],[3],[4].
Les obligations de tri et valorisation matière et/ou énergétique des déchets ont dopé le marché des séparateurs.
France
En France, il a été estimé qu'une collectivité de 200 000 habitants, qui produirait des mâchefers d'incinérateurs de déchets à teneur moyenne en nodules de métaux non ferreux de 1 %, verrait un équipement à courant de Foucault amorti en 4 à 5 ans (à un prix moyen de reprise des nodules de métaux non ferreux de 600 €/tonne)[5].
Avec le Projet Métal lancé en France en 2009 les centres de tri sont progressivement équipés de séparateurs à courants de Foucault[6].
Fin 2017, 19 centres de tri sont équipés et l'objectif est d'en équiper 60 de plus d'ici 2022. Cela doit bénéficier notamment à un meilleur taux de recyclage des petits déchets en aluminium[7],[8].
Les séparateurs à courants de Foucault sont le plus souvent utilisés avec un convoyeur transportant une couche peu épaisse de matériaux en vrac.
Un inducteur de champ magnétique variable est disposé à proximité du convoyeur.
Il existe plusieurs types de séparateurs à courants de Foucault :
- les séparateurs à aimant dynamique ;
- les séparateurs à électroaimant ;
- les séparateurs HF à magnétron.
Selon leur nature, les matériaux sont repoussés, éjectés, attirés ou tombent simplement du convoyeur sous l'effet de la gravité[1].
Par exemple :
- le cuivre, l'aluminium, le magnésium sont repoussés par l'inducteur ;
- le fer, le nickel, les cupronickels, les ferronickels ainsi que certains aciers inoxydables sont attirés ;
- le verre, les plastiques, le papier et le carton, les céramiques, le sable et les pierres restent inertes.
D'autres facteurs agissent sur la séparation des matériaux, dont : la fréquence d'induction, la dimension et la géométrie des particules de matériaux à traiter, ainsi par exemple :
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