RUF Briquetting Systems : Des millions de litres d’huile recyclés à partir de boues de rectification

ZF Friedrichshafen économise de grosses sommes dans deux usines et réduit son impact environnemental grâce aux presses à briqueter RUF

Dans ses usines de Passau et de Thyrnau, la société ZF Friedrichshafen AG a recyclé environ 1,75 million de litres d’huile au cours des douze dernières années en pressant des boues de rectification dans des presses à briqueter RUF. Outre les bénéfices environnementaux, il existe de grands avantages économiques : Ces deux presses ont rentabilisé leur investissement en respectivement six et deux ans environ.

ZF Friedrichshafen AG est l’un des plus grands équipementiers automobiles du monde, avec environ 230 sites dans une quarantaine de pays. Dans les deux usines de Passau, ZF fabrique environ 200 000 essieux et transmissions ainsi que d’autres composants automobiles. Ceux-ci sont utilisés dans le monde entier, par exemple dans les machines agricoles ou de construction, les chariots élévateurs, les bus et véhicules spéciaux.  Sur leur site de Thyrnau, cette société produit des engrenages coniques et droits, notamment pour la propulsion des véhicules électriques de l’entreprise (au total, environ deux millions par an).

Jusqu’à 300 tonnes de boues de rectification par an

À Thyrnau, 35 rectifieuses produisent actuellement entre 250 et 300 tonnes de boues de rectification par an. Environ la moitié de ces boues est constituée de particules d’acier, qui sont en fin de compte des copeaux d’acier microscopiques issus de l’abrasion de la roue et l’autre moitié est constituée d’huile de rectification. Jusqu’en 2006, les techniciens utilisaient leurs propres machines pour extraire une partie de l’huile des boues. « Cependant, nous étions loin de récupérer les grandes quantités d’huile que permet la presse RUF », explique Johann Zinöcker, responsable de la gestion de l’environnement et de l’énergie dans l’usine.

Cette avancée dans la récupération des huiles a été initiée par le directeur commercial de RUF, Andreas Jessberger, qui a lu un article sur la production de l’usine de Thyrnau dans une revue spécialisée en 2006 et a ensuite souligné le potentiel des usines de briquetage à la direction de l’usine. Des essais de compactage au siège de RUF à Zaisertshofen ont convaincu les responsables de Thyrnau des avantages de ces installations et, en 2007, une RUF 4/2800/60S a été mise en service. La machine est alimentée par des chariots élévateurs qui versent 0,4 mètre cube de boue de rectification de chaque bac de collecte dans la trémie d’alimentation de la presse. Le système, qui est conçu pour un fonctionnement sans surveillance, démarre automatiquement dès qu’il y a suffisamment de matière dans la trémie d’alimentation et s’arrête lorsque les boues de rectification ont été entièrement compactées.

Le système RUF, entraîné par un moteur électrique de quatre kW, comprime les boues de rectification et extrait la plus grande partie de l’huile. On produit donc en majorité des briquettes déshuilées composées de fines métalliques issues de la rectification et une petite quantité d’huile résiduelle.

Des économies importantes sur les achats d’huile – des coûts d’exploitation minimisés 

Toutes les six semaines environ, la presse de l’usine de Thyrnau est équipée d’un nouveau piston de presse, et une fois par an, un entretien approfondi est prévu. Tous les travaux sont effectués par le personnel d’entretien de l’usine. L’usure des pistons est due à une puissance de pressage relativement élevée. Dans ce cas précis, il est toutefois rentable d’augmenter le rendement en huile avec une pression élevée et donc de changer le piston plus fréquemment.

Le coût total de la maintenance et des pièces d’usure a été minime et constant depuis la mise en service de la machine il y a douze ans. Les économies ont représenté environ 1,50 euros par kilo d’huile récupérée. En comparaison, les coûts d’exploitation pour la maintenance et les pièces d’usure s’élèvent à 0,18 euros, soit environ 12 % des économies réalisées.

L’usine de Thyrnau recycle plus de 120 000 tonnes d’huile chaque année

« En pressant avec la presse RUF, nous récupérons entre 100 et 120 tonnes d’huile par an à partir des boues de rectification », explique Johann Zinöcker. Comme l’huile a une densité d’environ 0,85 g/cm3 seulement, ces masses correspondent à un volume d’environ 120 à 140 mètres cubes. Outre la réduction de l’impact environnemental grâce au recyclage au lieu de l’élimination de l’huile, il y a de grands avantages économiques. Avec un prix actuel  d’un peu moins de 1,50 euros net par kilogramme d’huile, la presse génère actuellement une économie annuelle de 150 000 à 175 000 euros. En outre, les coûts d’élimination des boues de rectification résiduelles briquetées sont réduits, grâce à la diminution de leur quantité.

Après l’achat en 2007, avec des débits nettement inférieurs à l’époque, la presse avait une période d’amortissement de moins de six mois. « Avec les volumes actuels, cela prendrait encore moins de temps », résume et ajoute Zinöcker : « La presse est simple et peu compliquée – si seulement toutes les machines fonctionnaient de manière aussi fiable et économique »

Leo Schauer, responsable de la maintenance au Steel Performance Center de l’usine 1 du site ZF de Passau, est lui aussi entièrement satisfait de sa presse à briquettes. Inspiré par les expériences positives que ses collègues de l’usine de Thyrnau avaient déjà connues avec la presse RUF, Leo Schauer a poursuivi l’utilisation d’une presse à briquettes à l’usine de Passau en 2010. Début 2011, la machine, également de type RUF 4/2800/60S, a été mise en service.

L’usine de Passau produit au total moins de boues de rectification. C’est pourquoi la machine ne fonctionne que sur trois ou quatre équipes par semaine. Cela signifie qu’elle récupère environ 35 000 litres d’huile chaque année, ce qui représente un total de 350 mètres cubes depuis sa mise en service en 2011. La période d’amortissement a donc été d’environ deux ans, comme le raconte Leo Schauer.

Une procédure quelque peu différente a été mise en place pour la manière dont l’huile extraite de la machine est réintégrée au processus de production. Leo Schauer et Alfred Weisheitinger, responsable de la maintenance, ont renoncé à la phase de sédimentation habituelle après la filtration en deux étapes, mais prélèvent un échantillon de l’huile recyclée de chaque récipient pour l’examiner en laboratoire.

La raison principale : quelques rectifieuses à Passau ne fonctionnent pas avec de l’huile. L’analyse permet d’éviter qu’un lot de boue avec émulsion entre accidentellement dans la presse et contamine l’huile.

L’entretien et le remplacement des pièces d’usure sont également effectués par les employés de ZF eux-mêmes dans l’usine 1 de Passau. « Tous les deux ans, nous commandons un lot de pièces de rechange à RUF et nous installons ensuite les pièces nous-mêmes en fonction de leur usure », explique Leo Schauer.

Le résultat, résume Leo Schauer, est que « la machine est un succès assuré ». Sur le site de Passau, la presse tourne trois à quatre jours par semaine pendant huit heures. À l’usine de Thyrnau, en revanche, la presse fonctionne 24 heures sur 24, cinq à six jours par semaine. Et elle le fait de manière extrêmement fiable – « Nous n’avons pas connu de perturbations graves depuis la mise en service », rapporte Johann Zeinöcker.