Définition du flux

Les écrans représentaient 23% des DEEE collectés en 2012 soit 102.599t  (source Ademe).

A l’heure actuelle, le flux d’écrans est principalement composé d’écrans à tubes cathodiques (CRT) et d’écrans à cristaux liquides avec lampe à décharge (LCD). Cependant, les écrans à cristaux liquides à LED commencent à arriver sur les centres de traitement. En termes de technologies, il existe également des écrans à plasma, laser ou OLED. Ces technologies sont plutôt réservées aux écrans de grande taille (plasma et laser) ou encore très peu disponibles sur le marché (OLED).

Il est à noter que le flux « écrans » est particulier car l’évolution rapide et récente de ces produits fait que les produits arrivant actuellement dans les centres de traitement ne sont pas représentatifs des ventes d’écrans actuelles (M.A. Reuter – 2004). En effet, les écrans collectés sont en très grande majorité des écrans CRT, alors que les écrans vendus sont des écrans plats (LCD, Plasma, LED, …).

C’est pourquoi, la majorité des sites de traitement sont aujourd’hui dimensionnés pour traiter des écrans à tube cathodique, et non des écrans plats. De nouveaux procédés de traitement sont en développement afin d’anticiper la collecte future et à grande échelle de ces nouveaux types d’écrans.

Composition du flux écran

Autres : Bois, Câbles électriques extérieurs, Canon à électrons, Condensateurs, Déchets banals, Ecrans plats, Plastiques sans RFB, Poudre photoluminescentes, Transformateurs ou autres induits moteurs, Tube cathodique (avec canon à électrons)
Figure 1 : Composition du flux écran : composé majoritairement d’écrans CRT (Etude ADEME 2011)

Dépollution et recyclage du produit

Dépollution / prétraitement

Il existe actuellement peu de sites pouvant traiter les écrans à cristaux liquides. Néanmoins, une étude anglaise (WRAP – 2009) a démontré la faisabilité technique d’un procédé de traitement d’écrans plats (LCD et plasma). Concernant les écrans à cristaux liquides, le composant nécessitant un traitement particulier est la lampe à décharge qui permet l’éclairage de l’écran. Cette lampe contient actuellement une faible quantité de mercure mais qui nécessite néanmoins un traitement approprié.

Du fait de la construction des écrans LCD, il n’est pas possible d’envisager un démontage manuel de ces lampes. Des essais de démontage d’écrans LCD ont conduit à la détérioration des lampes dans 15 à 35% des cas, rendant la récupération du mercure impossible et exposant les travailleurs au mercure de ces lampes.

La dépollution des écrans LCD s’effectue donc pendant le procédé de traitement.

Ci dessous, un exemple de processus de traitement des écrans à tube cathodique chez SITA :

Traitement / Recyclage

Un exemple de procédé de traitement des écrans LCD est décrit ci-après :

– Broyage des écrans en enceinte fermée afin d’éviter toute perte de mercure

РLavage des r̩sidus de broyage : afin de r̩cup̩rer le mercure contenu dans les lampes

РTri des r̩sidus de broyage

• Magnétique
• Courant de Foucault
• Rayon X
• Proche infra-rouge

Ce procédé de traitement permet de séparer les constituants suivants des écrans :

– Mercure

РM̩taux ferreux

РM̩taux non ferreux

РCartes ̩lectroniques

РC̢bles

– Verre

– PS

– ABS

– PC

Plans de progrès proposés

Le tableau ci-dessous propose quelques idées pour améliorer le recyclage de DEEE. Ces pistes sont issues d’études sur le recyclage de certains produits et de difficultés rencontrées par les opérateurs chargés du traitement des DEEE. Ces pistes d’amélioration permettent d’amorcer une réflexion plus approfondie de la part des producteurs. Chaque produit possède cependant ses spécificités et un certain nombre d’autres contraintes à respecter.

Difficultés rencontrées	Impacts pour le recyclage	Pistes d'éco-conception proposées
Au niveau de la dépollution, du recyclage
Présence de lampes de rétroéclairage contenant du mercure.	Obligation de retrait des lampes contenant du mercure (Directive DEEE) Exposition des opérateurs au mercure.	Faciliter l'accès aux composants contenant du mercure, en rendant si possible leur démontage automatisable. Substitution des lampes à vapeur de mercure par des technologies n'utilisant pas de mercure.
Lors du démontage, les lampes sont brisées.	Récupération du mercure impossible. Exposition des opérateurs au mercure.	Rendre les lampes moins fragiles. Faciliter l'accès aux lampes (nombre d'éléments de fixations, type de fixation).
Les résidus de broyage peuvent être contaminés par du mercure provenant de lampes brisées.	Confinement des installations de broyage pour éviter la dispersion du mercure. Lavage des résidus de broyage pour récupérer les traces de mercure présentes.	Faciliter l'accès aux lampes contenant du mercure permettant de retirer le mercure avant broyage.
Les matériaux constituant les écrans sont assemblés avec un nombre important de fixations.	Cela oblige à effectuer un broyage poussé pour parvenir à un taux de séparation acceptable des différents matériaux.	Limiter le nombre de fixations compatibles avec le broyage du produit. Faciliter la séparation des matériaux incompatibles pour le recyclage (métaux/plastiques).
Présence de l'indium dans les électrodes des dalles LCD.	La quantité présente par un produit est faible mais la récupération présente un fort intérêt environnemental (épuisement des ressources) et économique.	Substituer l'utilisation de l'indium. Permettre l'extraction des composants contenant de l'indium en vue d'un recyclage spécifique de ce métal.
Au niveau de la réutilisation, du réemploi
Certains sous-ensembles d'un écran peuvent tomber en panne (rétroéclairage, électronique) avant la dalle LCD (durée de vie de 45000 heures), conduisant à une mise au rebus prématurée du produit.	Le manque de disponibilité des pièces de rechange ou leur prix rendent la réparation du produit inappropriée.	Faciliter l'accès et le remplacement des sous-ensembles ayant la durée de vie la plus faible. Mettre à disposition des pièces de rechange permettant la réparation des produits en vue de leur réutilisation.

Références

– Echantillonnage et caractérisation : Analyse des campagnes 2009-2010 – ADEME 2011

– ADEME. Rapport annuel « Equipements Electriques et Electroniques ». Données 2010
http://www2.ademe.fr/servlet/getBin?name=C1D8D3FB0D6D41BC332B8322BD6CDB1F_tomcatlocal1320332164546.pdf

– Demonstration of flat panel display recycling technologies – WRAP 2009 :
http://www.wrapni.org.uk/sites/files/wrap/Flat%20Panel%20Display%20recycling%20technology%20report.pdf – anglais

– Analyse de cycle de vie comparative d’écrans d’ordinateur CRT et LCD :
http://www.epa.gov/oppt/dfe/pubs/comp-dic/lca/

– M.A. Reuter (2004): The time-varying factors influencing the recycling rate of products. Resources, Conservation and Recycling, Vol. 40(4), pp. 301-328. – anglais