LE RECYCLAGE OPTIMAL DES PNEUMATIQUES: “LE CRYOBROYAGE”
L’ADEME (Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie) avance que, chaque année, près de 350.000 tonnes de pneumatiques sont mis en rebut. Devant les différentes directives européennes visant à réguler ces déchets (interdiction de mise en décharge publique depuis le 1er juillet 2002, y compris sous forme de lanières de pneus depuis juillet 2006), de nombreuses entreprises se sont intéressées à trouver une nouvelle technique de recyclage des pneumatiques. En effet, en plus de présenter un avantage écologique majeur, l’opportunité financière d’une telle technique a ouvert la réflexion vers une nouvelle technologie afin de trouver un nouvel usage aux pneumatiques : le recyclage par cryogénisation.
D’anciennes techniques de recyclage couteuses
Que l’on parle de pneumatique provenant de voitures, de motos, d’avions ou encore de machines industrielles, tous les pneus solides présentent les mêmes contraintes quant à leur recyclage. En effet, devant la quantité de matériaux à recycler, nombreux sont les industriels à s’être concentrés sur le recyclage des pneumatiques afin d’optimiser leur valeur intrinsèque en les recommercialisant sous forme de lanières ou toutes sortes d’applications secondaires. C’est là la principale contrainte des techniques de recyclage traditionnelles. Quand se débarrasser de pneumatiques par combustion émet plusieurs composantes toxiques détruisant la couche d’ozone, le broyage mécanique à air ambiant ne permet de créer une poudrette que très peu réutilisable en apportant un rendement très peu efficace. Il fallait donc trouver une nouvelle technique de recyclage : le cryo-broyage.
Le recyclage par cryogénisation : quel intérêt ?
Broyer un matériau tel que le caoutchouc n’est pas aisé étant donné les propriétés intrinsèques du matériau. En effet, la viscosité et l’élasticité du matériau le rendant si convoité par les industriels sont les principales contraintes pour le recyclage de ce dernier. Un déchiquetage à température ambiante occasionne une friction du matériau qui fait augmenter sa température. Le caoutchouc ramolli par la température aura ainsi tendance à coller davantage à l’équipement de broyage et accélèrera l’usure de ce dernier. De plus, la poudrette ainsi créée sera d’une forme allongée et présentera une surface irrégulière. Diminuant fortement les propriétés d’adhérence du matériau, le broyage à température ambiante empêche les pneumatiques d’avoir une seconde vie optimale, c’est pourquoi l’alternative cryogénique est aujourd’hui grandement utilisée.
Des entreprises tels que le leader mondial en matière de développement de technologies cryogéniques Air Products offrent des techniques de cryo-broyage utilisant des substances cryogéniques et suivant un process bien précis afin de broyer les pneumatiques en fines particules régulières et ainsi permettre à ces dernières de garder leurs caractéristiques mécaniques.
Un process en trois étapes
Le recyclage des pneumatiques par cryogénisation consiste à amener le pneu hors d’usage à une température très basse afin qu’il devienne friable et fragile. À l’aide de substances cryogéniques telles que l’azote liquide ou le nitrogène liquide, le pneu atteindra une température oscillant autour de -196°C. Des entreprises telles que Air Liquide, leader mondial sur le marché des gaz industriels, commercialise tous les substances nécessaires au cryobroyage et propose même de se mettre à disposition de ses clients afin de les aider pour toute installation pilote.
Durant cette technique, on dispose tout d’abord les pneus entiers dans un échangeur d’air avant de les refroidir au contact de la substance cryogénique. Ainsi, les pneus sont refroidis à l’aide d’un réservoir ou d’une vis avant d’être envoyés dans le broyeur mécanique qui bénéficiera des avantages de la température basse du caoutchouc afin d’augmenter son efficacité.
Lorsque les pneumatiques auront, en effet, atteint le système de broyage, ces derniers pourront être déchiquetés de manière plus précise et régulière. Ainsi, en plus de sa forme ronde et sa surface plus régulière, la poudrette ainsi créée contiendra un taux d’impuretés (fibres, aciers, résidus) bien moins élevé que lors d’un broyage à température ambiante.
La dernière étape consistant à séparer le caoutchouc des sous-produits le composant est ainsi grandement facilitée. Lorsqu’on ajoute à cela un rendement de production plus que quintuplé (autour de 160 kg/heure contre une trentaine de kg/heure pour le déchiquetage à température ambiante), on comprend mieux l’engouement pour cette technique de transformation qui permet au caoutchouc ainsi recyclé d’être facilement réutilisé pour fabriquer des pneus neufs ou autres (thermoplastiques).
Le recyclage par cryogénisation : une solution miracle ?
Vous l’aurez compris, recycler des pneumatiques par cryobroyage est une technique novatrice plus respectueuse de l’environnement et offrant une rentabilité bien plus élevée que les techniques classiques, mais alors comment se fait-ce que cette technique ne soit encore que si peu développée ?
En effet, le cryobroyage est à ce jour encore trop peu utilisée malgré ses avantages indéniables. Si le coût de création d’un tel process peut encore ralentir certains industriels, il reste également quelques points techniques dont les connaissances et la gestion sont indispensables afin de mener à bien le processus.
En premier lieu, il sera indispensable de bien contrôler le taux d’humidité du caoutchouc. En effet, le matériau en sortant du liquide de refroidissement présentera un taux d’humidité pouvant poser problème lors de son utilisation pour le moulage. Ainsi, un système de contrôle de l’humidité sera essentiel afin de s’assurer de la qualité du matériau.
Se fournir en substance cryogénique peut également être un point onéreux pour un industriel. Ainsi, des recherches sont actuellement en cours avec pour but d’utiliser l’air ambiant comme substance cryogénique en le refroidissant à l’aide d’énormes compresseurs. Si cette technologie n’est à l’heure actuelle qu’au stade de développement, elle pourrait révolutionner le cryobroyage en rendant son utilisation encore plus rentable.
Le recyclage des pneumatiques est une problématique majeure de notre société. Estimés à près de 275 millions d’unités par an, le recyclage des pneus usagés est une opportunité financière et écologique unique pour les industriels. Si les techniques actuelles sont loin d’être optimales, on peut sereinement être confiant quant à l’avenir du marché grâce aux possibilités offertes par le processus de recyclage par cryobroyage.