En matière de plastiques, il faut bien distinguer la fonction plastique et les matières plastiques. En effet, aujourd’hui, le plastique est utilisé dans presque tous les secteurs d’activité pour ses propriétés intéressantes et sa relative facilité de transformation.
C’est pourquoi son utilisation s’est développée rapidement et de manière exponentielle. Désormais, les filières de recyclage s’organisent pour permettre de diminuer la pollution liée à son utilisation importante. Néanmoins, un grand nombre de procédés existent et une clarification des termes permet de parler le même langage avec tous les interlocuteurs de la chaine de valeur (régulateurs, investisseurs, dirigeants d’entreprise…).
Il est important d’unifier le discours également pour comprendre quelles technologies entrent dans la définition du recyclage selon la législation européenne en vigueur.
La figure ci-dessous présente les différentes voies et technologies dans le système plastique :
MTO : Methanol to Olefin
CCU : Carbon Captur and Utilization
Il faut être conscient que presque tous les procédés de recyclage nécessitent un certain niveau de tri et de lavage en entrée de processus. Ces procédés sont nécessaires mais ne sont pas comptabilisés dans la rubrique « recyclage ».Ce sont des processus de « tri/prétraitement ».
Il existe différents types de recyclage des plastiques, que nous résumons ci-dessous:
- Recyclage mécanique
C’est la technologie la plus répandue et la boucle la plus courte, réalisée par extrusion des plastiques broyés en granulés de plastiques recyclés, dans lesquels on ajoute de nouveaux additifs, compatibilisants ou charges.
La qualité des granulés produits dépend beaucoup de la pureté du matériau d’entrée, raison pour laquelle le tri à la source doit être effectué de manière optimale pour éviter tout mélange entre les différentes résines plastiques et avec d’autres polluants.
- Recyclage à base de solvants
Dans cette technologie de recyclage, il existe 2 options :
Dissolution
Le polymère est dissous dans un solvant, puis précipité en abaissant la température et/ou en ajoutant un anti-solvant. Cette technologie permet de nettoyer le polymère liquéfié des autres composants (comme les additifs). Le solvant est spécifique du polymère à recycler, permettant la sélection du polymère d’intérêt, par exemple dans le cas de mélange ou d’une matière multicouche.
Lavage non aqueux
Cette technologie est utilisée en prétraitement pour le désencrage, le délaminage ou la désodorisation.
Le recyclage mécanique se différencie du recyclage chimique dans la normalisation européenne car l’un ne modifie pas la structure chimique du matériau (recyclage mécanique) alors que l’autre en modifie la structure (recyclage chimique).
- Recyclage chimique
Dépolymérisation
Réduction du polymère à ses monomères constitutifs ou à de courts segments appelés oligomères. Les procédés de dépolymérisation sont la méthanolyse, l’hydrolyse, la glycolyse et l’aminolyse.
Pyrolyse
Les polymères sont décomposés en hydrocarbures (mélange d’oléfines, aromatiques, paraffines et naphtènes) avec une production de gaz et de charbon. Ce procédé permet de produire de l’huile de pyrolyse qui peut être introduite dans un craqueur pour produire de nouveaux onomères (après purification ou raffinage).
Gazéification
Dans ce procédé, on utilise la température la plus élevée de toutes les technologies de recyclage pour produire du gaz de synthèse (H2 + CO) et de l’énergie en présence d’un gaz riche en Oxygène. Cette technologie est adaptée au traitement d’un mélange complexe de déchets comme solution de valorisation énergétique des déchets.
Ces technologies de recyclage chimique permettent de sortir le matériau du statut de déchet.
Des nouvelles technologies émergent, telle que la liquéfaction hydrothermale, qui utilise l’eau comme solvant et fonctionne à haute pression en présence d’hydrogène.
Ci-dessous un tableau de synthèse des différents procédés de recyclage :
* Source : Clarification de la terminologie européenne dans le recyclage des plastiques – ScienceDirect
