RCC - ademe.fr · PDF fileRCC Recyclage de déchets composites plastiques à fibre...

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RCC

Recyclage de dchets composites plastiques fibre de carbone par lutilisation dune technologie puissances pulses

DECHETS ET ECOLOGIE INDUSTRIELLE

PROJET ACCOMPAGN PAR LADEME DANS LE CADRE DU PROGRAMME ECONOMIE CIRCU-LAIRE, RECYCLAGE ET VALORISA-TION DES DCHETS DES INVESTISSEMENTS DAVENIR

Dure : 4 ans Dmarrage : avril 2016 Montant total projet : 6,46 M Dont aide PIA : 1,64 M Forme de laide PIA : subvention et avances rembour-sables Localisation : Saint Ouen lAu-mne (Ile de France) Coordonnateur

Contexte Les composites plastiques fibre de carbone (Carbon Fiber Reinforced Plastic ou CFRP) sont des matriaux constitus de fibres lies entre elles par une rsine. Ces matriaux, plus lgers et souvent plus rsistants que lacier, sont en plein essor.

Leur utilisation sest fortement dveloppe ces dernires annes dans les domaines de laronautique, de lautomobile, de lolien, des sports et des loisirs. La demande mon-diale actuelle en CFRP, estime 90 000 tonnes en 2015, devrait atteindre 175 000 tonnes en 2021. Une importante augmentation de la quantit de dchets issus de ces matriaux est attendue dans les prochaines annes : dabord en chute de production puis en dchets de pices en fin de vie.

Elabore partir dun driv ptrolier, la fibre de carbone ncessite beaucoup dnergie lors de sa fabrication. Pour limiter limpact environnemental li lutilisation de cette fibre, une solution de recyclage est indispensable. Nnamoins, il est difficile de sparer les fibres de carbone de la rsine qui les imprgne. Cest pourquoi la plupart des dchets CFRP collects en France sont aujourdhui soit incinrs, soit enfouis.

Face au dfi majeur que reprsente le recyclage de ces dchets, un partenariat sest structur depuis plusieurs annes entre SUEZ R&V OSIS FM, spcialiste dans la gestion des dchets industriels, et Xcrusher, une start-up spcialise dans les puissances pul-ses appliques au domaine de lenvironnement, afin dtablir une solution adapte de traitement.

Objectifs Lobjectif de ce projet est dindustrialiser une mthode de recyclage originale base sur lutilisation de courant lectrique en pulsion pour sparer la rsine des fibres. Simple et innovante, cette mthode permet de rcuprer une fibre de carbone aux proprits in-changes, sous ses formes les plus valorisables.

Lambition est de mettre au point une installation industrielle capable de recycler :

Les chutes de production aronautique avant mise en forme (matriaux non cuit = cru) ;

Les dchets issus du dmantlement davions en fin de vie et les chutes de produc-tion aronautique aprs mise en forme (pices cuites).

Rsultat : une fibre recycle sans aucune rsine sa surface, aux proprits mca-niques identiques celles dune fibre neuve. Autre point positif, le procd consommera trs peu dnergie et nutilisera pas de procd chimique.

Lobjectif de ce projet est alors plus globalement de dmontrer lefficacit et la profitabili-t dune telle installation en tant que nouvelle filire de recyclage.

Partenaire

S

uez

FM

Dchet non-polymris

LADEME est un tablissement public plac sous la tutelle conjointe des ministres de lEcologie, du Dveloppement durable et de lEnergie, et de lEnseignement suprieur et de la Recherche

Droulement La phase pilote du projet, base en le-de-France, aura pour but de concevoir, dexploiter et dajuster le procd grce des retours dutilisateurs et une caractrisation avance de la fibre recycle.

Dici fin 2019, le procd sera industrialis pour aboutir une unit oprationnelle capable de traiter 300 tonnes de dchets par an.

Rsultats attendus

Innovation

Le caractre innovant de ce projet rside dans les formes possibles de la fibre sortante. Sous sa forme longue, la fibre recycle, identique de la fibre neuve, est remise en bobine. Broye, de la fibre courte ou de la poudre sont obtenues.

Economique et social

Le projet RCC aboutira la mise sur le march dune fibre recycle dont le rapport qualit/prix permettra des applica-tions jusque-l inaccessibles ce type de matriaux. La mise en place dune nouvelle filire de recyclage dbou-chera sur la cration demplois au sein des futures usines de recyclage, mais aussi chez les utilisateurs de ces fibres dveloppant de nouveaux produits.

Environnement

La consquence directe de cette nouvelle filire sera la diminution de la quantit de dchets incinrs ou enfouis.

Le procd permettra aussi une conomie importante en nergie primaire, et nutilisera pas de solvants. Par ail-leurs, une solution de valorisation de la rsine spare de la fibre sera tudie.

Application et valorisation Les diffrentes formes de fibres issues du procd permet-tront de nombreuses applications.

En bobine, elle peut prtendre aux mmes applications quune fibre neuve. Les procds de tissage, daligne-ment et dimprgnation permettront des applications de pices semi-structurelles structurelles dans laronau-tique, lautomobile ou encore les sports et loisirs.

Courte de quelques millimtres, elle trouve tout particu-lirement sa place dans des pices automobiles de grande srie performance intermdiaire, comme des siges ou des planchers.

En poudre, ses proprits lectrochimiques la destinent notamment des applications dans le domaine du stockage de lnergie.

La mise au point dune telle unit industrielle, facilement rplicable et cratrice de valeur, est trs prometteuse pour le recyclage des matriaux composites fibre de carbone.

Contacts

Dominique PRESSE

dominique.presse@suez.com

Aziz BENTAJ

a.bentaj@xcrusher.fr

Pour en savoir plus

www.ademe.fr/invest-avenir

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Echantillon ralis partir de fibre de carbone recycle

Fibre de carbone longue recycle