Déchets de tapis en panne qui sont ensuite nettoyés et auxquels un liquide ionique est ajouté. Crédit :ISOPREP
Une partie importante des déchets de tapis est constituée de polypropylène à base de pétrole. En tant que produit non recyclable, son élimination signifiait auparavant incinération ou mise en décharge. Cependant, un nouveau solvant permet aujourd'hui de récupérer le polypropylène vierge standard des déchets de moquette, sans perte de qualité perceptible. Développé par le Fraunhofer Institute for Building Physics IBP et ses partenaires, le processus implique également des coûts assez compétitifs. Le développement a eu lieu dans le cadre du projet européen ISOPREP.
L'UE à elle seule produit environ 1,6 million de tonnes de déchets de tapis chaque année. La majorité de ceux-ci finissent par être mis en décharge ou incinérés, car la moquette est un matériau composite qui ne se prête pas à des procédés de recyclage purement mécaniques. Avec des déchets de moquette analysés dans le projet constitués d'environ un quart de polypropylène, un plastique à base de pétrole, le résultat est un gaspillage considérable de ressources.
Le recyclage des tapis est désormais possible grâce à un nouveau procédé
Une équipe de chercheurs, y compris de Fraunhofer IBP, a maintenant développé un nouveau procédé de recyclage dans le cadre d'un projet européen nommé ISOPREP (voir logo). "Pour la première fois, cela permet de récupérer le polypropylène à partir de déchets de tapis - et le résultat est de qualité vierge, " dit Maike Illner, chercheur à Fraunhofer IBP. Non seulement cela permet au polypropylène récupéré d'être utilisé dans des produits de moindre qualité (dans un processus connu sous le nom de downcycling), mais cela signifie également que la qualité est similaire à celle du polypropylène nouvellement fabriqué, rendre le matériau adapté aux produits de haute qualité également.
Le procédé est basé sur un solvant spécial sous forme de liquide ionique. Avec les bons composants, il est capable d'extraire sélectivement le polypropylène des fibres de tapis. Avant que l'équipe d'experts n'applique le solvant, les déchets de tapis sont nettoyés - ce qui implique d'enlever autant de support que possible - et décomposés. Une fois le prétraitement terminé, les déchets sont introduits dans un réacteur dans lequel ils subissent un traitement à l'aide du solvant. Le polypropylène est sélectivement dissous dans le solvant, une méthode qui fournit un moyen efficace d'éliminer les colorants et autres additifs. Le procédé est déjà utilisé à grande échelle en laboratoire impliquant plusieurs litres de solvant et maintenant, le consortium de recherche s'est fixé pour objectif d'étendre le processus à une usine pilote capable de recycler une tonne de déchets de tapis par jour. L'usine pilote devrait entrer en service d'ici la fin du projet en mars 2022.
Polypropylène ultra-pur issu du procédé ISOPREP. Crédit :ISOPREP
Coûts et impact environnemental
Un procédé de recyclage ne peut être déployé à grande échelle que si ses coûts sont compétitifs. Pour cette application, cela signifie retenir autant de liquide ionique coûteux que possible dans le cycle. « Si les taux de perte peuvent être maintenus à un pour cent ou moins, il est possible que les coûts du procédé rivalisent avec ceux de la production de nouveau polypropylène, " explique Illner. " Nous le savons grâce à une analyse économique préliminaire que nous avons menée à Fraunhofer IBP. , puis calculer les coûts associés. L'équipe a également examiné comment les coûts évolueraient à long terme.
Fraunhofer IBP se concentre sur les aspects écologiques du recyclage des tapis. Il est capable de tirer des conclusions à partir de facteurs, notamment une évaluation du cycle de vie, qui met en lumière les émissions produites lors du processus de recyclage, par exemple. Si le consortium est en mesure d'atteindre son objectif de maintenir les taux de perte de solvant à un pour cent ou moins dans ce cas également, les besoins en énergie primaire et les émissions de gaz à effet de serre resteront à une échelle similaire à ceux impliqués dans la production de nouveau polypropylène.
Potentiel de transfert vers d'autres flux de déchets de polypropylène
Bien que les déchets de tapis soient au centre de ce projet particulier, le processus qui a été développé a des applications potentielles bien au-delà. Les experts impliqués pensent qu'il pourrait être transféré à toute une série de flux de déchets contenant du polypropylène et inadaptés aux méthodes de recyclage conventionnelles. « Un exemple est celui des produits en polypropylène qui contiennent des colorants et des additifs, " dit Illner. " Jusqu'à maintenant, il a été difficile de les extraire du plastique, ce qui signifie que le polypropylène recyclé ne convenait qu'à une utilisation dans des produits de qualité inférieure. » Le nouveau processus sépare le polypropylène non seulement des autres matériaux, mais aussi des colorants et autres additifs, lui permettant d'être utilisé dans des applications de haute qualité.