Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
La majorité des caoutchoucs sont des caoutchoucs réticulés qui contiennent des charges souvent renforçantes. La difficulté de couper les liaisons de réticulation et la désolidarisation du polymère et de la charge ne permettent pas de les refondre et de les remettre en forme comme les polymères thermoplastiques. Il faut donc faire appel à d’autres techniques de recyclage comme la granulation, la régénération et la pyrolyse.
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Most rubbers in use are cross-linked rubbers. They also generally contain reinforcing fillers. Cleaving the cross-linking bonds and separating the fillers from the polymers is not easy, and so they cannot be re-melted and re-formed like thermoplastic polymers. Other techniques are therefore needed to obtain a re-usable material or for energy recovery. Some of these techniques are described in this article: granulation, regeneration and pyrolysis.
Auteur(s)
-
Claude JANIN : Consultant et conseiller scientifique auprès d’Elanova Lab - Ancien directeur de recherches matériaux Michelin, Clermont-Ferrand, France - Ancien directeur scientifique du LRCCP (Laboratoire de Recherche et de Contrôle des Caoutchoucs et des Plastiques), Vitry-sur-Seine, France
INTRODUCTION
Historiquement, la régénération de caoutchoucs (ou gommes) par voie chimique a été très importante. Ainsi, à la fin de la Seconde Guerre mondiale, 40 % de caoutchoucs régénérés « reclaim rubber » servait de matière première à l’industrie du caoutchouc, seul ou en mélange avec du caoutchouc naturel ou synthétique.
Trois raisons ont conduit à la diminution, voire à la disparition du « reclaim rubber » du moins dans les pays d’Europe et en Amérique du Nord :
-
l’introduction du pneu à carcasse radiale (en remplacement du pneu conventionnel diagonal) beaucoup plus exigeant en termes de propriétés des différents constituants ;
-
le prix très bas des matières premières ;
-
l’utilisation pour la fabrication du caoutchouc régénéré de produits chimiques pour le moins préoccupants au sens de la réglementation REACH.
Les caoutchoucs en fin de vie (en particulier les pneus) ont longtemps été mis en décharge. Depuis 1990, diverses actions dans plusieurs pays ont été conduites pour éviter cette mise en décharge et pour utiliser les caoutchoucs en fin de vie soit dans une valorisation énergétique, soit dans une valorisation matière. La démarche actuelle consiste, sans ignorer l’intérêt d’une valorisation énergétique, de passer à une valorisation matière tant dans le pneu que dans le caoutchouc industriel.
Dans cet article, après avoir décrit les gisements de caoutchouc à recycler, sont évoquées les différentes techniques de recyclage matière :
-
incorporation en tant que granulats dans des applications pneus et caoutchouc industriel et pour préparer des caoutchoucs thermoplastiques ;
-
régénération par des méthodes chimiques, mécanochimiques, thermomécaniques ;
-
pyrolyse (les charges renforçantes issues de la pyrolyse sont utilisées dans des formulations). L’huile issue de la pyrolyse est également valorisable.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
Non-reusable user tires | granulation | regeneration | pyrolysis
VERSIONS
- Version archivée 1 de sept. 2017 par Claude JANIN
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Valorisation matière des pneus2. Valorisation énergétique
Les objets en caoutchouc ont un pouvoir calorifique intéressant. Si l’on considère le pneumatique, trois tonnes de produits ont le même pouvoir calorifique que deux tonnes de fuel lourd (lecaoutchouc.com). Il y a néanmoins quelques limites.
le taux d’halogène ne doit pas dépasser 2 %, ce qui limite notamment l’incinération du polychloroprène (caoutchouc réalisé à partir d’un monomère chloré).
L’incinération intéresse surtout les PUNR. Ainsi, selon les données publiées par Aliapur en 2022, 49 % des PUNR sont valorisés énergétiquement.
Cette valorisation est réalisée très majoritairement dans les cimenteries où le taux d’incorporation dans certains cas peut atteindre la moitié de la quantité de fuel lourd. Les pneus sont entiers ou sous forme de broyats (taille comprise entre 50 et 300 mm). Il est possible également d’utiliser les PUNR dans les centrales de chauffage urbain.
Il est important de noter qu’outre la valorisation énergétique on peut également procéder à une valorisation de la matière. En effet, le métal contenu dans les pneus sert de renfort pour le ciment. De même, la silice et le zinc demeurent dans un type de ciment appelé clinker (§ 8) en remplacement de dérivés minéraux aluminosilicates.
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Valorisation énergétique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SNCP - * - . – Intelligence Caoutchouc (2022).
-
(2) - ALIAPUR - * - . – Rapport annuel d’Aliapur (2022).
-
(3) - ETRA - * - . – Introduction to tyre recycling (2013).
-
(4) - ADEME - * - . – Rapport intermédiaire (2015).
-
(5) - ISAYEV (A.I.) - Novel ultrasonic technology for devulcanization of waste rubbers. Rubber. - Chem. Technol. 68, p. 267 (1995).
-
(6) - LÖFFLER (M.) and al - Recycling and Re-use of waste rubber. Kautsch. Gummi. Kunstst. - 48, p. 454 (1995).
-
(7)...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Lehigh Technologies
https://www.lehightechnologies.com
Northstar Elastomers – procédé Tirecycle™
Procédé LEVGUM – vidéo YouTube
https://www.youtube.com/watch ?v=i3bfweNMK5g.com
Tyromer
Rubber Ressources – firme néerlandaise spécialisée dans la régénération
https://www.rubber-ressources.com
G3C technologies
HAUT DE PAGE
Chemplast – GumTec – EP 1362 681 – 04/06/2002
Goodyear – Novotny – US 4104205 (1978)
Hunt – US 5578700 (1996)
Vredenstein – US 5425 904 – 05/12/90
Michelin – EP 2337693 – 29/06/2011
LEVGUM LTD – US 6831109 – 26/04/2001
Zhang Yuncan – US 20090082475 – 22/09/2008
F.LLI Maris – WO2012017414 – 05/08/2010
Société Plymouth France – WO2013182830 – 08/06/2012
Michelin & Cie (FR) – WO 2020128212A – 25/06/2020
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