Pyrolyse : Des déchets plastiques aux carburants du futur

Quand la vie vous donne des citrons, faites de la limonade, n’est-ce pas ? Les humains ont toujours excellé à utiliser l’innovation et la créativité pour transformer quelque chose d’indésirable en quelque chose de précieux. Aujourd’hui, quelque chose de similaire se produit avec les déchets plastiques.

Tout le monde reconnaît l’impact négatif croissant de ces déchets, générés par des industries allant de l’alimentation à la mode. Et parce qu’ils sont généralement sales et composés de plusieurs types de plastiques, ils sont généralement trop difficiles à recycler. Cependant, la bonne nouvelle est que l’on peut encore tirer parti des déchets plastiques en les décomposant en leurs éléments : gaz et huile.

Le pouvoir de la pyrolyse

Cela se fait par pyrolyse : un processus thermique où le plastique est chauffé à des températures élevées (typiquement 450-650°C) sans oxygène. Cela se passe dans un réacteur à lit fluidisé sous pression atmosphérique à une température de réaction définie. Pendant le processus, les longues chaînes de polymères du plastique se décomposent en hydrocarbures plus courts, à la fois liquides et gazeux.

Le résultat est de l’huile de pyrolyse, plus quelques sous-produits, y compris le charbon et les gaz. La composition de cette huile dépend du type de déchet plastique dont elle provient, ainsi que des conditions spécifiques de pyrolyse. Mais c’est toujours un mélange complexe de composés, y compris des additifs, des charges, des colorants, des pigments, de la saleté, et à la fois des gaz condensables et non condensables.

De la pollution à de nouveaux produits pratiques

Parce que la pyrolyse se déroule sans oxygène, la combustion est évitée, et l’huile de pyrolyse peut être convertie en produits utiles, tels que de nouveaux plastiques, de l’hydrogène, ou du carburant. Par exemple, l’huile de pyrolyse montre un potentiel en tant qu’alternative plus rentable et moins impactante sur l’environnement que le diesel. Le sous-produit de charbon de la pyrolyse peut également être utilisé dans le sol, pour le captage du carbone et la filtration.

En bref, la pyrolyse peut aider les fabricants à réduire la pollution plastique, permettre le recyclage du plastique et créer des produits précieux avec un impact environnemental réduit. Et de nombreuses entreprises reconnaissent de plus en plus ce potentiel. Par exemple, Shell, SABIC, et Dow s’attendent à traiter plus de 100kt par an d’huile de pyrolyse issue des déchets plastiques dans leurs craqueurs à vapeur aux Pays-Bas d’ici 2025.

Perfectionnez votre pyrolyse grâce à une analyse haute performance

Mais pour tirer le meilleur parti de l’huile de pyrolyse, il est nécessaire d’optimiser soigneusement le processus pour l’application prévue. C’est là qu’intervient Malvern Panalytical.

Notre support commence dès le début, où nos solutions XRF comme Epsilon 1 peuvent vous aider à détecter de nombreux éléments toxiques dans l’alimentation des déchets plastiques. Nos matériaux de référence uniques fournissent des résultats fiables. Ils incluent TOXEL, ADPOL, et RoHS pour la calibration des normes XRF. Ensuite, lors du processus de pyrolyse, vous pouvez analyser la taille des particules, la phase cristalline et la structure atomique des catalyseurs dans le réacteur à lit fluidisé de pyrolyse en utilisant Mastersizer et Aeris. Finalement, des instruments comme Epsilon 1 et Epsilon Xflow peuvent analyser la composition élémentaire de votre huile de pyrolyse, vous permettant ainsi de contrôler rigoureusement vos produits d’huile de pyrolyse.

Collaborer pour transformer les déchets en valeur

Au-delà de nos propres solutions, nous sommes fiers de travailler avec plusieurs organisations qui explorent le potentiel de la pyrolyse. Par exemple, nous participons à plusieurs comités ISO traitant des méthodes de test – comme ISO TC 28 – pour identifier des éléments chimiques importants comme le chlore dans l’huile de pyrolyse. Nous sommes également membres du programme Circular Plastics NL dans le cadre du Fonds de croissance national néerlandais, qui œuvre à rendre les plastiques entièrement circulaires.

Enfin, nous faisons partie du Comité D20 sur les polymères et plastiques de l’ASTM International. Ici, nous agissons en tant qu’officiers de liaison entre diverses organisations développant des normes autour du recyclage des plastiques et des microplastiques, y compris ISO, CEN, NEN et DIN.

Avec ce réseau et nos solutions analytiques, nous sommes prêts à vous aider à transformer les citrons en limonade – ou les plastiques en huile de pyrolyse – et à promouvoir un avenir plus durable pour les pétrochimiques et au-delà.

Curieux de savoir comment nous pouvons vous aider dans le recyclage des plastiques ? Veuillez nous contacter ci-dessous – ou explorez nos solutions sur notre page des plastiques et polymères.