A new scrap grade for the steel industry: steel wire recycling from the treatment of end-of-life tires

Une nouvelle catégorie de ferrailles pour la sidérurgie : les fibres métalliques issues du recyclage des pneus usagés non réutilisables

¹ ArcelorMittal R&D, Research Engineer (Steel recycling & scrap quality), Maizières Process, BP 30320, Voie Romaine, 57283 Maizières-les-Metz, France
e-mail: benoit.husson-tissier@arcelormittal.com
² Consultant Engineer Sustainable development, 78 avenue de Villiers, 75017 Paris, France
³ Aliapur, Research & Development manager, 71 cours Albert Thomas, 69447 Lyon Cedex 03, France

Received: 10 May 2010
Accepted: 19 July 2010

Abstract

This article presents the work carried out to define quality criteria of a new scrap source for the steel industry: steel wires generated by grinding end-of-life tires. The definition of this promising new secondary raw material source is perfectly in agreement with the European Directives 75/442/CEE and 2000/53/EC, dealing with waste and recycling of end-of-life vehicles, thus answering the environmental needs of our society.

Grinding tires generates an interesting secondary raw material (rubber granulates) but also two wastes, steel wires and textile fibers. We estimate that steel wires represent in Europe 180 kt of steel every year which is not, or badly, valorized. This study showed that the recycling of these steel wires in steel mills was possible and viable, one necessary condition being the determination of the non-metallic content remaining on the wires and keeping it lower than 4%.

Résumé

Cet article présente le travail de recherches effectué dans le cadre de la définition d’une nouvelle catégorie de ferrailles pour l’industrie sidérurgique : les fibres métalliques générées lors de la granulation des pneus usagés non réutilisables. La définition de cette nouvelle matière première secondaire est en adéquation avec les Directives Européennes 75/442/CEE et 2000/53/EC relatives aux déchets et au recyclage des Véhicules Hors d’Usage, afin de diminuer l’empreinte environnementale de notre société.

Jusqu’à maintenant, la granulation des pneus était un procédé de valorisation des pneus usagés non réutilisables, qui générait une matière première secondaire avec un débouché déjà existant (les granulats ou poudres de caoutchouc) mais qui générait également deux autres types de déchets, les fibres métalliques et les fibres textiles. On estime que les fibres métalliques représentent chaque année en Europe 180000 tonnes d’acier qui ne sont pas, ou pas correctement, valorisées. Cette étude a permis de démontrer que le recyclage des fibres métalliques en aciérie était techniquement possible et économiquement viable, à condition de connaître précisément la teneur en éléments non métalliques restants sur ces fibres métalliques et de la maintenir à valeurs suffisamment basses (moins de 4 %).