Equipos eléctricos y electrónicos

FABRIMANREC

FABRICACIÓN DE IMANES LIGADOS DE NdFeB A PARTIR DEL RECICLADO DE IMANES SINTERIZADOS

LOS ESTUDIOS DE MERCADO PREDICEN QUE LA DEMANDA DE IMANES ligados de NdFeB crecerá a ritmo importante en los próximos 5 años. Las tierras raras necesarias para fabricar estos imanes se producen casi exclusivamente en China, que controla el 99% de la producción mundial de tierras raras pesadas, principalmente disprosio (Dy) y terbio (Tb), y un 87% de las ligeras, principalmente neodimio (Nd) y praseodimio (Pr). Además, China aplica restricciones a su exportación en función de sus intereses políticos y económicos. Por ello, la UE ha declarado a las tierras raras “materias primas críticas” (CRM, por sus siglas en inglés).

La CAPV realiza importaciones significativas de imanes de NdFeB sinterizados, que son utilizados principalmente en la fabricación de motores y generadores eléctricos. No existe constancia de que, cuando estos equipos finalizan su vida útil, los imanes sean extraídos y reciclados. Este reciclaje contribuiría a reducir la dependencia exterior de estos CRM por parte de la CAPV. STADLER se dedica al diseño y fabricación de piezas metálicas por la tecnología de prensado de polvo metálico, y ha contado con el Centro Tecnológico CEIT para la realización de FABRIMANREC.

STADLER S.A
OBJETIVOS
  • Estudiar las opciones de recolección de imanes de NdFeB sinterizados al final de su vida útil en Euskadi.
  • Clasificar los imanes de NdFeB sinterizados disponibles para reciclado en base a su composición química, estimando para cada grupo la masa anual disponible e identificando los sectores de procedencia (chatarra electrónica, motores eléctricos, generadores, etc.).
  • Desarrollar una metodología para reducir a polvo los imanes recolectados (atomización o proceso HDDR) y estudiar las propiedades de los polvos obtenidos (composición química, microestructura, granulometría, morfología, fluidez, densidad, etc.).
  • Desarrollar una metodología para producir imanes ligados a partir del polvo recuperado.
  • Caracterizar los imanes fabricados, comparando sus características según la procedencia de la materia prima.
RESULTADOS
  • Obtención de polvo atomizado a partir de los materiales reciclados con los que obtener imanes ligados isótropos.
  • Obtención de material en polvo mediante hidrogenación de los imanes reciclados y realizado el proceso HDDR a los distintos tipos de imanes de diferentes composiciones.
  • Importante mejora de las propiedades magnéticas de los materiales hidrogenados al eliminar completamente el hidrógeno.
  • Obtención de prototipos de imanes ligados con material reciclado ensayados en ámbito industrial en equipos comerciales.
  • Reducción del impacto ambiental por encima del 64%, con más de 600 toneladas ahorradas en emisiones de CO2 equivalente.
CONCLUSIONES
  • El estudio de propiedades magnéticas de las muestras obtenidas demuestra que todavía las propiedades de los materiales reciclados son inferiores a las comerciales. Así, los demostradores fabricados por STADLER y ensayados en COPRECI han dado buenos resultados para los materiales comerciales.
  • Es relevante la formación, gracias a la colaboración público-privada, de un grupo de contraste formado por 7 actores locales (fabricantes de componentes, de motores eléctricos y recicladores), que ha revelado como punto clave la necesidad de un sistema automatizado para la separación de los imanes del resto de chatarra férrica (carcasa, acero eléctrico eléctrica, etc.) y que ha dado lugar a consorcios para nuevos proyectos en el campo.

AMBIENTAL

TÉCNICA

ECONÓMICA

COMERCIAL

EN MERCADO

COLABORAN