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Techniques Tri Rencontre Technique Recyclage
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Techniques de tri /
sparation des matires
plastiques : avantages,
limitations et nouveauts
technologiques
Matires plastiques : recyclabilit et co-conception
Plan
21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception
Problmatique
Sparation voie humide
Sparation voie sche
Dtection
Technologies en dveloppement
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Problmatique
21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception
Recyclage des matires plastiques = Enjeu actuel majeur dun point de vue environnemental et dans un contexte de flambe des prix des matires plastiques
Le recyclage passe par un tri efficace des dchets plastiques
1988 : la Socit de lIndustrie Plastique met en place un code didentification des rsines plastiques
Ce code ncessite un tri manuel
25% des codes prsents sur les plastiques sont errons
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Sparation voie humide
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Techniques Description Avantages Inconvnients
Classification hydraulique
- Base sur la diffrence de densit des polymres
- Simplicit de mise en uvre
- Faible slectivit pour les plastiques fortement chargs
- Quantit importante de liquide ncessaire
- Ne permet pas la sparation du PET et du PVC
Flottation slective
- Modification de lhydrophobicit des matires sparer
- Matriaux traits avec des tensio-actifs puis suspendus dans leau
- Possibilit de sparer le PET du PVC
- Faible cot dexploitation, condition de disposer d'un flux de dchets d'un volume lev
- Solides finement diviss - Quantit importante de
liquide ncessaire
Dissolution slective
- Diffrence de solubilit des polymres dans des solvants organiques
- Sapplique tous types de plastiques
- Utilisation de solvants organiques et ncessit de les vaporer
Sparation par fluide
super-critique
- Au-del du point critique, il est possible de faire varier la densit dun fluide, qui peut tre ajuste un niveau intermdiaire
- Sparation de matires ayant des densits trs proches
- Couteux - Opration de haute
technicit
Sparation voie sche
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Techniques Description Avantages Inconvnients
Tribolectricit - Proprit des plastiques se charger
ngativement ou positivement lors de friction intense
- Flexible - Pas de production de
dchets lors du process de tri
- Ncessit dune granulomtrie homogne et dune absence de contamination organique
- Sparation de fractions contenant au maximum deux trois types de polymres
Thermique
- Base sur la diffrence de ramollissement des polymres
- Par bande transporteuse ou auto-chauffement et agglomration
- Pas de production de dchets lors du process de tri
- Problmes lis la variabilit des flux de dchets (additifs, copolymres)
Dtection
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Techniques Description Avantages Inconvnients
Spectromtrie proche IR
- Excitation dun polymre par une source IR et dtection des vibrations dabsorption de certaines liaisons chimiques
- 12500 4000 cm-1
- Grande vitesse dacquisition
- Discrimination entre homo-et co-polymres
- Non-identification des pices noires
Spectromtrie moyen IR
- 4000 400 cm-1
- Reconnaissance des
polymres noirs
- Sparation de
polymres contenant
des retardateurs de
flamme broms
- Manque de rapidit des
mesures
- Mesure par contact
Fluorescence X - Base sur laptitude de certains
atomes excits mettre un rayonnement X
- Sparation de polymres contenant du brome
- Dtection du chlore pour lidentification du PVC
- Non identification de la
matrice polymre
- Non identification des
diffrents types de
retardateurs de flammes
- Utilisation restreinte en tant
que complment de
mthodes de tri positif
Technologies en dveloppement
21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception 7
Raman : - Analyse de la lumire diffuse par lchantillon - Une partie de la lumire diffuse est caractristique des vibrations de lchantillon - Mthode en cours de dveloppement pour lapplication dans lindustrie - Les efforts en R&D portent sur la reconnaissance des matriaux sombres et des bouteilles
multicouches
Avantages :
- Technique non destructive
- Echantillon de trs petite taille
- Aucune prparation particulire de lchantillon
Inconvnients : - Additifs et antioxydants masquent la plupart du
spectre Raman ou le rendent difficilement exploitable.
Etat de lart des technologies didentification et de tri des dchets. ADEME. Octobre 2010
Technologies en dveloppement
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Traceurs : - Incorporation en faible quantit de traceurs dans la matire plastique lors de sa fabrication - But : rendre les dchets facilement identifiables lors du tri - Types de procd potentiels pour la dtection : fluorescence X, UV, IR, activation
neutronique, dtection magntique - Types de traceurs potentiels : oxydes de fer, molcules organiques, composs fluorescents - Plusieurs tudes en cours
Avantages :
- A long terme, une seule technique pourrait tre
utilise pour un type de dchets donn
Inconvnients : - Importantes contraintes de nature
organisationnelle et normative
http://www.record-net.org/news/2010/diaporama/Lincorporation-de-traceurs-dans-les-polymeres-ensam-insa.pdf
Technologies en dveloppement
21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception 9
Ultrasons : - Mesure dattnuation des ultrasons - Les polymres peuvent tre identifis en fonction de leur coefficient dattnuation - Technique en dveloppement dans le domaine du tri des dchets plastiques
Avantages :
- Technique non limite par la prsence dtiquette
ou de revtements de surface
Inconvnients : - Technique trs dpendante la temprature et
la pression
http://www.lotfi.net/research/polymerid.html
Technologies en dveloppement
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LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) : - Analyse multi-lmentaire - Analyse dun plasma gnr par tir laser sur la surface de lchantillon - Plusieurs tudes en cours dans le domaine du tri des plastiques dont le projet PLASTILIBS men par
le CRITT Matriaux Alsace
Avantages : - Reconnaissance des polymres noirs
- Mesure sans contact et distance
- Dtection dadditifs minraux
- Analyse multi-lmentaire qualitative et quantitative
- Pas de prparation de l'chantillon - Multimatriaux : Solide, liquide, gaz - Mthode peu destructive - Mesure rapide et Analyse en temps rel
Inconvnients : - Permet de dtecter la prsence de brome, mais
pas de diffrencier les diffrentes molcules
bromes