Repsol, Axens et IFPEN améliorent la recyclabilité des déchets plastiques traités par pyrolyse

L’espagnol Repsol et l’IFP Energies nouvelles (IFPEN) ont dévoilé, le 23 juin, leur collaboration dans le domaine du recyclage chimique des plastiques. Les partenaires travaillent sur un procédé d’optimisation du traitement par pyrolyse des déchets, favorisant ainsi la production de nouveaux polymères.

 

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Repsol, Axens et IFPEN améliorent la recyclabilité des déchets plastiques traités par pyrolyse
Le procédé mis au point par l'IFPEN vise à améliorer la qualité des matières premières issues du recyclage par pyrolyse

Le spécialiste du raffinage et de la pétrochimie Repsol, l’Ifpen (ex-IFP Energies nouvelles) et sa filiale industrielle Axens ont dévoilé le 23 juin leurs travaux portant sur un procédé d’optimisation du recyclage chimique. Baptisé Rewind Mix, il vise à améliorer la qualité des huiles hydrocarbonées obtenues en sortie du procédé de pyrolyse de déchets plastiques.

« Nous travaillons sur un moyen de purifier ces huiles pour les utiliser directement dans les unités pétrochimiques», explique Jean-Christophe Viguié, responsable de programme chez IFPEN « Notre objectif est de pouvoir produire de nouveaux plastiques de haute qualité, notamment aptes au contact alimentaire. »

La pyrolyse pour traiter les plastiques en mélange

Le recyclage des plastiques par pyrolyse a actuellement le vent en poupe, avec de nombreux projets portés par des industriels majeurs (comme le groupe Total ). Il consiste à casser les chaînes polymères en soumettant des plastiques – qui n'ont pas à être triés, à la différence du recyclage traditionnel dit mécanique - à une température d’environ 500°C et en l’absence d’oxygène. On obtient alors différents produits plus ou moins riches en carbone et en hydrogène.

Ces éléments peuvent être théoriquement utilisés en tant que carburant ou comme matière première d'unités de vapocraquage pour refaire des monomères, qui entreront à leur tour dans la conception de nouveaux plastiques.

Cependant, compte tenu de la nature hétérogène du mix de plastique injecté en entrée de pyrolyse, de nombreuses impuretés peuvent subsister. Du soufre, de l'azote du silicium, des composés chlorés, des dioléfines et de métaux peuvent se trouver dans les huiles de pyrolyse intermédiaires et les produits finaux, impactant la performance du procédé et la qualité des plastiques recyclés.

Adapter un procédé issu du raffinage du pétrole

En collaboration avec Respsol et Axens, l’Ifpen a travaillé sur une solution pour augmenter la qualité des hydrocarbures obtenus. « Nous nous sommes appuyés sur nos connaissances dans le domaine du raffinage pour les adapter aux enjeux de l’économie circulaire », souligne Wilfried Weiss, chef de projet chez Ifpen. « Nous sommes partis d’un procédé que les trois partenaires maîtrisent : l’hydrotraitement ». Il consiste à placer l’hydrocarbure dans un réacteur avec un catalyseur et de l’hydrogène sous pression et à haute température.

Hydrotraitement IFPEN

Unité pilote d'hydrotraitement de l'IFPEN

Une réaction en chaîne se produit qui permet d'en retirer les impuretés comme le soufre. « Nous avons adapté l’hydrotraitement, avec de nouveaux catalyseurs, pour qu’il puisse également éliminer les impuretés que nous trouvons généralement après la pyrolyse des plastiques », poursuit Wilfried Weiss.

Le procédé Rewind Mix a déjà été testé avec succès sur les outils pilotes de IFPEN et de Repsol. Les partenaires vont dans les prochains mois étudier la première application industrielle sur un site de Repsol.

La technologie, qui est déjà à un niveau avancé, pourrait être commercialisée « très prochainement » par Axens, auprès des pétrochimistes et des recycleurs qui souhaitent faire de la pyrolyse des plastiques une brique de l'économie circulaire.

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