I.6. Méthodes de valorisation :
I.6.1. Définitions :
I.6.1.a. Valorisation :
C'est toute opération
permettant de réintroduire un déchet dans un processus
de production ou de lui conférer une nouvelle valeur d'usage [5].
I.6.1. b. Valorisation
matière :
Elle est appelée également, recyclage
mécanique, il s'agit de l'opération globale consistant à
la production d'une nouvelle matière à partir d'un déchet.
Dans ce cas, il n'y a pas de destruction majeure de la structure chimique du
polymère [2].
I.6.1.c. Valorisation
énergétique :
Elle est appelée également, recyclage
énergétique, elle vise la production d'énergie calorifique
[2].
Plusieurs techniques permettent d'atteindre cet
objectif dont les plus connus sont l'incinération, la pyrolyse ou la
thermolyse. Cette énergie calorifique peut être utilisée
sur place ou transformée par la suite en énergie
électrique, en fonction des besoins du moment ou du lieu de traitement
[2].
I.6.1.d. Valorisation chimique :
Il s'agit de tout processus chimique permettant la
transformation d'un déchet en des produits chimiques
utilisables comme intermédiaires réactionnels dans l'industrie
chimique ou l'industrie de la transformation des matières plastiques
[2].
I .6.2. Facteur potentiel de
valorisation :
L'envergure du problème des déchets
solides, la diversité des matériaux et
des utilisations obligent à prendre en compte un certain nombre de
facteurs avant d'étudier les valorisations des déchets [2].
I.6.2.a. Facteurs tenant à l'utilisation des
produits et conditionnant la qualité du
déchet :
De multiples facteurs sont à considérer
: la localisation, la concentration et les tonnages, les
dimensions et les formes des objets, la nature et le degré
de contamination du déchet, le degré de dispersion
et l'hétérogénéité de l'ensemble auquel il
appartient [5].
I .6.2.b. Facteurs concernant la nature même du
déchet :
On distingue trois grandes familles de
matériaux dont les propriétés de base orientent vers des
voies de valorisation prioritaires [5] :
· Les déchets organiques :
Ils sont susceptibles de décomposer sans
résidus toxiques mais avec dégagements gazeux toxiques
(H2S ; etc.) ou explosifs (méthane) par les micro-organismes
[5].
· Les produits d'origines
minérales :
Ils résistent aux hautes températures.
La fusion des déchets permet d'éliminer les
molécules organiques plus fragiles. Bien que cette deuxième
fusion absorbe de l'énergie, le recyclage de
matière est la voie unique et prioritaire [5].
· Les macromolécules organiques d'origine
naturelle ou de synthèse :
Elles ont une résistance limitée
à la chaleur, à l'oxydation et au vieillissement. Elles perdent
une partie de leurs propriétés par des ruptures de chaîne
pour les plastiques [5].
I.6.3. Valorisation
physico-mécanique :
I.6.3.a. Cas des
thermoplastiques homogènes :
Les déchets, objets usagés, chutes de
fabrication, etc., sont triés, broyés, lavés (si
nécessaire), éventuellement micronisés,
séchés pour être ensuite fondus dans
une extrudeuse équipée le plus souvent d'un système
de filtrage manuel ou automatique. La matière est extrudée
puis découpée en granulés, ou encore granulée
directement par un système de coupe en tête. Le
produit obtenu est qualifié de régénérer. [5]
I.6.3.b. Cas des thermorigides :
Ile sont infusibles, souvent renforcés avec des
charges, les déchets sont broyés et
réincorporés dans de nouvelles formules. [5]
I.6.3.c. Cas des plastiques
mélangés :
Dans la mesure où l'ensemble des fractions
plastiques considérées garde après mélange une
bonne thermoplasticité et une bonne compatibilité, on peut
envisager des techniques dites de recyclage des plastiques
mélangés. La fraction plastique des ordures
ménagères composée essentiellement d'emballages
thermoplastiques (polyoléfines, polystyrènes, PVC) est donc une
source intéressante à considérer [5].
v Circuit des déchets
plastiques :
La collecte des déchets plastiques est
organisée selon le schéma de la figure I.2.
Une partie des déchets plastiques issus de
l'industrie, de la distribution, des collectes sélectives et des
déchetteries est directement prise en charge par la filière
d'origine (PVC, PET, etc.). Les autres plastiques ainsi que ceux contenus dans
les ordures ménagères constituent le gisement à traiter
par la filière du recyclage des plastiques mélangés. Il
existe aujourd'hui une dizaine d'entreprises qui ont développé
des procédés de recyclage des plastiques
mélangés [5].
Certains transformateurs utilisent ces technologies
avec les seuls déchets plastiques contenus dans les ordures
ménagères. D'autres, pour améliorer la qualité des
produits finis, incorporent des déchets plastiques moins
souillés, comme ceux provenant de l'industrie
[5].
Figure I.2 - Collecte des déchets plastiques
[5].
v Techniques de recyclage des plastiques
mélangés :
Le traitement des déchets plastiques, avant
recyclage, nécessite une préparation selon le schéma de la
figureI.3. Une fois lavés, séchés,
déchiquetés et broyés, les déchets plastiques vont
subir un procédé de régénération
établi d'après les techniques utilisées pour la mise en
forme des produits finis. Il s'agit de [5] :
- L'extrusion.
- L'extrusion puis le moulage par intrusion basse pression.
- L'extrusion puis le moulage par compression.
Figure I.3- Recyclage des déchets plastiques
[5].
I.6.4. Valorisation en matières
premières :
Le recyclage des matières pour la chimie vise
à décomposer les molécules constituantes des
résines en matières premières utilisables de nouveau dans
les raffineries, la pétrochimie et la chimie. Un certain nombre de
techniques sont actuellement à l'étude [5].
· Pyrolyse ;
· Hydrogénation ;
· Gazéification ;
· Décomposition chimique proprement dite par
l'application de procédés tels que l'hydrolyse, l'alcoolyse, la
glycolyse.
I.6.5. Valorisation
énergétique :
Les matières plastiques sont, parmi tous les
matériaux, capables de restituer la plus grande part de l'énergie
nécessaire à leur fabrication.
Dans une incinération avec
récupération de chaleur et production de vapeur, d'eau chaude ou
d'électricité, les matières plastiques sont d'autant plus
intéressantes à brûler que leur pouvoir calorifique est
élevé. C'est le cas particulièrement pour les plastiques
à PCI (pouvoir calorifique inférieur) élevé comme
les PE, PP et PS, qui représentent 70 % des déchets de
plastiques dans les ordures ménagères [6].
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