Encyclopedie de la recherche sur l'aluminium au Quebec - Edition 2014 | Page 12

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CONFÉRENCES // LECTURES ALUMINIUM PRODUCTION
PRODUCTION D’ALUMINIUM //

Détermination des paramètres clés de la performance électrique d’un assemblage anodique et
identification expérimentale d’indicateurs de performance
La résistance électrique d'une cellule d'électrolyse nécessite une chute de tension d'environ 4,5 V pour un courant
de 300 kA, dont 1,18 V est nécessaire à la réaction de réduction. Les 2,7 V restants sont principalement associés à
la résistance de l'électrolyte, électrodes et conducteurs. Parmi ces composants, l'assemblage anodique représente
une perte d'environ 300 mV dont 25 % de cette valeur est essentiellement attribuable à interface fonte/carbone.
L'optimisation de la conception des assemblages anodiques représente un potentiel prometteur pour améliorer
leurs performances électriques. Pour proposer un concept optimal, il est essentiel d'identifier les paramètres clés
permettant l’amélioration de la performance électrique, les facteurs affectant ces paramètres ainsi que les différents
éléments de conception modifiables. Par la suite, une stratégie se doit d’être proposée pour évaluer les paramètres
clés, celle-ci nécessitant l’identification d’indicateurs de performance. Ces travaux permettront possiblement de
mieux diriger l’optimisation de design de connecteurs et également une meilleure compréhension du comportement
thermo-électro-mécanique au niveau de la connexion anodique via l’identification d’indicateurs de performances
expérimentaux.
Determination of the electrical performance key parameters of an anode assembly and
identification of experimental performance indicators

Simon-Olivier Tremblay
Université du Québec
à Chicoutimi
Duygu Kocaefe
Daniel Marceau
Université du Québec
à Chicoutimi

The aluminum production requires a considerable amount of electrical energy to supply the necessary electrons
to the process. The electrical resistance of an electrolysis cell involves a potential loss of about 4.5 V of which 1.18 V
is theoretically necessary for the reduction reaction. The remaining 2.7 V is mainly associated with the resistance
of the electrolyte, electrodes and conductors. Among these components, the anode assembly represents a loss of
about 300 mV, where 25% of this value is mainly due to the interface cast iron / carbon. It is believed that there is
a promising potential to improve the electrical performance of the cells by optimising the anode assembly design.
To propose an optimal design, it is essential to identify the key parameters for improving the electrical performance,
factors affecting these parameters, and the adjustable elements. Then, a strategy must be proposed to evaluate the
key parameters which require the identification of performance indicators. This work will allow for more effective
management of the optimization of the connector design and also provide a better understanding of the thermoelectro-mechanical behavior of the anode connection by the identification of experimental performance indicators.

Recyclage industriel d’aluminium par broyage à froid
De nos jours, le recyclage et la revalorisation des produits en fin de vie font partie des enjeux ma jeurs de notre siècle.
L’épuisement graduel des ressources naturelles mondiales engendre une augmentation toujours croissante des coûts
de production au sein du secteur industriel. Ceci a mené à l’émergence d’une tendance à la gestion responsable
des ressources et au développement d’approches de production alternatives par le biais de recherches appliquées
dans le domaine du recyclage des matériaux. Dans ce contexte, le projet de recherche CRIAQ-ENV 412 s’intéresse au
démantèlement et au recyclage à l’échelle industrielle d’avions en fin de vie. En particulier, notre partie du projet se
concentre sur le recyclage des composants structuraux en aluminium de ces avions par un procédé de broyage à
froid. Notre étude se focalise également sur la revalorisation des poudres d’aluminium recyclées en produits à haute
valeur-a joutée préparés par métallurgie des poudres. À ces fins, la ligne de broyage à froid de Sotrem-Maltech Inc.
est présentée et sa capacité à recycler de l’aluminium est évaluée expérimentalement. Cependant, afin d’élucider
le processus fondamental de broyage, une étude préliminaire de broyage sur de l’aluminium pur est effectuée. De
plus, le cas de la revalorisation de ces poudres d’aluminium pur recyclées en pièces denses consolidées par frittage
à décharge plasma, est également présenté.
Industrial recycling of aluminum by cold comminution

Philippe Hendrickx
Université McGill
Mathieu Brochu
Université McGill

Nowadays, recycling and revaluation of end-of-life products are among the ma jor challenges of our century. The
gradual depletion of the world’s natural resources causes an ever growing increase in production costs in the industrial
sector. This created the emergence of a responsible resources management trend and induced the development of
alternative production approaches through applied research in the field of materials recycling. In this context, the
research project CRIAQ-ENV 412 focuses on the dismantling and recycling of end-of-life aircrafts at the industrial
scale. Specifically, our research aims at recycling a [Z[