Plastics recovery manual/Chapter 4: The physical preparation of plastics/fr
Quelle est la préparation physique ?
La préparation physique du plastique regroupe les différentes étapes que doivent suivre les déchets plastiques pour être transformés en petits copeaux propres et secs, de taille suffisante pour être introduits dans les machines de mise en forme. Ces différentes étapes sont le tri, le lavage, le séchage et le broyage. Le tri précède le broyage [ 1 ]. En effet, il est plus facile de séparer les gros morceaux que les petits. Le lavage et le séchage peuvent toutefois être effectués à des moments différents, selon le type de gisement traité et les technologies disponibles. Les différents scénarios sont illustrés dans le schéma ci-dessous :
a. Laver avant le tri. Effectuer le lavage avant toute autre étape de traitement est la méthode idéale pour réaliser un tri dans de bonnes conditions de travail et d'hygiène. Cependant, cette méthode est peu fréquente car elle nécessite de nettoyer tous les déchets, y compris ceux qui ne sont pas recyclables. Seules les approches recyclant une grande variété de plastiques ou ne traitant qu'un seul type de déchet peuvent utiliser cette technique. Quel que soit le choix, un premier décapage à la source des déchets fortement encrassés peut être nécessaire. Il peut être effectué à l'aide d'une brosse dure sèche.
b. Décolmatage avant la pré-découpe Après le tri, le pré-découpage des déchets de grandes tailles est nécessaire pour s'assurer qu'ils n'adhèrent pas aux lames du broyeur (bouteilles, flacons, ...). Notamment dans le cas des flacons, il est conseillé d'effectuer au préalable une étape de décolmatage qui consiste à retirer les bouchons, les étiquettes, à éliminer les résidus et à bien rincer.
c. Lavage avant broyage . Le lavage avant broyage est la méthode la plus simple et la plus courante. Les déchets plastiques triés sont lavés à la main dans des seaux d'eau froide ou tiède. L'utilisation de savon ou de détergent facilite la tâche. En cas de déchets très sales, l'eau tiède peut être utile, mais la température de l'eau reste limitée car les déchets sont manipulés à la main.
d. Lavage après broyage. Le lavage après broyage consiste à secouer vigoureusement les paillettes de plastique broyées dans des bassines d'eau. Le frottement entre les particules libère les impuretés. Cette pratique permet une certaine mécanisation. L'utilisation d'eau très chaude et d'agents nettoyants puissants comme la soude (ou l'hydroxyde de potassium) est alors possible car les opérateurs ne sont pas en contact direct avec les matériaux. Il est toutefois nécessaire de respecter des règles minimales de sécurité.
- Laver avant le tri
| Méthode | Description | Avantages | Inconvénients |
| Lavage systématique de tous les déchets collectés. Il peut se limiter à un simple décapage à sec à l'aide de brosses dures. | Hygiène pour les traitements ultérieurs, y compris le tri. Le lavage à sec facilite le tri et réduit la quantité d'eau nécessaire au lavage ultérieur. | Lavage inutile pour plastique non recyclable. | |
| 2. Décollage avant la prédécoupe | Technique spécifique au recyclage des bouteilles et contenants consistant à éliminer tous les éléments salissants des bouteilles (étiquettes, bouchons, résidus, ...) | Limite l'encrassement (couleur et plastiques). Récupération et utilisation des résidus possibles. Plus facile à réaliser avant qu'après la prédécoupe. | Étape longue. Nécessite un certain investissement et de la créativité. Uniquement pour les dépôts importants de flacons. |
| 3. Laver avant le broyage | Lavage par lot de déchets triés. Ce lavage est effectué à la main avec de l'eau, parfois additionnée de savon ou de détergent. | Nécessite peu de matériel. Séchage rapide grâce à sa petite surface. Un tri peut être effectué après le lavage. | Travail intensif. Travail pénible. La mécanisation est difficile à mettre en œuvre. La température de l'eau est limitée. |
| 4. Lavage après le broyage | Lavage des copeaux entraînant le broyage des déchets pré-triés. Ce lavage peut être effectué dans de grandes bassines d'eau (éventuellement chaude) additionnée d'agents nettoyants tels que la soude. | La mécanisation du processus est possible, ce qui rend le travail plus confortable. L'utilisation d'eau très chaude et de produits nettoyants facilite le décapage. | La mécanisation nécessite des investissements. Le coût des consommables est également plus élevé. Le séchage est plus lent car la surface à sécher est plus importante. La séparation n'est plus nécessaire (sauf cas particuliers). |
Tableau 4.1 : Énumération des options de lavage.
Les approches classiques et les plus faciles à mettre en œuvre fonctionnent selon le schéma suivant : tri-désencrassement-prédécoupe-lavage-séchage-broyage. À la fin de ce chapitre, les étapes sont décrites dans cet ordre. Il sera important pour le porteur du projet de définir son approche de traitement en fonction de la caractérisation de son gisement et des critères précédents.
Localisation du centre de recyclage
Les processus de préparation physique des plastiques et de mise en forme (voir chapitre 5) nécessitent un minimum d'espace et d'infrastructures, comme décrit dans les paragraphes suivants. Avant de les mettre en œuvre, il est nécessaire de déterminer l'emplacement du centre.
- Pour la raison des coûts de transport déjà évoquée ci-dessus, nous placerons le centre le plus possible au centre de la zone de collecte pour réduire au maximum le déplacement des matériaux.
- De même, la proximité de lieux d'élimination des matières recyclées constitue un atout supplémentaire : entreprises de transformation de produits semi-finis (paillettes, granulés…), marchés et zones commerciales d'objets recyclés.
- Il est toutefois préférable d'éviter de s'installer dans une zone densément peuplée. Le recyclage des déchets plastiques est en effet une activité polluante : bruit, vibrations, odeurs, poussière… Ce n'est pas toujours évident, d'autant plus que les déchets sont généralement collectés dans ces zones. Les zones agricoles et d'élevage sont également déconseillées.
Outre ces considérations, le centre doit avoir :
- Un réseau d'alimentation électrique (monophasé - triphasé ?), les puissances disponibles (110 V, 220 V, ... ?), la facilité de raccordement, le prix du kilowatt, la fréquence des coupures de courant, ... En cas de coupures de courant trop fréquentes, il faut opter pour un groupe électrogène.
- Accessibilité à l'eau. Le recyclage des plastiques nécessite en effet des quantités importantes d'eau pour le lavage des déchets : environ deux litres par kilo de déchets. Le coût de l'eau, son accessibilité et sa bonne gestion sont des facteurs essentiels. Disposer d'un puits ou d'une rivière à proximité est un atout supplémentaire. En zone urbaine, on doit souvent se contenter de l'eau du robinet (coûteuse). Il est donc important de l'utiliser rationnellement et de la recycler au maximum.
- Accessibilité par tous types de véhicules.
Remarque : Dans les pays où le recyclage des plastiques est déjà en place, toutes les étapes de préparation ne peuvent pas être réalisées dans un seul centre, mais dans différents centres spécialisés dans l'une ou l'autre étape. C'est également le cas au Caire (Égypte) et à Bangalore (Inde). On y trouve des centres de tri, de lavage, de broyage, etc., entre lesquels les plastiques sont vendus à différentes étapes de préparation.
Tri
Pourquoi trier ?
Les concepts théoriques sur les polymères présentés dans le premier chapitre ont montré qu'ils étaient immiscibles, c'est-à-dire qu'ils ne peuvent être combinés pour le recyclage. Il est donc nécessaire de les trier avant de les recycler. Bien qu'une multitude de méthodes aient été conçues pour séparer automatiquement le plastique, seul le tri manuel par reconnaissance visuelle permet une séparation efficace à un coût raisonnable. Malheureusement, tous les plastiques se ressemblent et leur identification n'est pas toujours évidente. Les différents critères présentés dans le premier chapitre seront utiles, mais il est certain que c'est avant tout l'expérience qui donnera les meilleurs résultats. En cas de doute, mieux vaut jeter un morceau de plastique que d'essayer de le recycler, plutôt que de risquer de contaminer un lot et de compromettre la qualité des produits finis. Cela se résume en une phrase que tous les trieurs doivent garder à l'esprit :
Comment trier ?
Il n'existe pas de recette miracle pour trier les déchets plastiques. Le responsable du centre de tri trouvera naturellement la méthodologie la plus adaptée à la situation locale. Les paragraphes suivants donnent un aperçu des différentes séparations possibles à partir d'un gisement hétérogène de déchets plastiques.
a. Tri par origine : Les déchets sont plus ou moins souillés selon leur origine (voir chapitre 3). Ainsi, les déchets collectés à la source sont toujours plus propres que ceux provenant de la rue ou de la décharge. Il est donc inutile de les mélanger. Le tri par origine des déchets plastiques se fait généralement spontanément dès leur réception par la déchetterie. Les déchets très souillés seront brossés à sec avant de subir un tri complémentaire. Cela sera grandement facilité.

Une fois le tri et le lavage terminés, les plastiques de même type, mais d'origines différentes, peuvent être mélangés et traités ensemble. Cette pratique est néanmoins peu courante. Les recycleurs préfèrent les séparer afin de pouvoir proposer des plastiques de qualités différentes (à des prix adaptés).
b. Tri par grande catégorie de déchets Par grande catégorie de déchets on définit : les films, les gros objets (chaises, pots, bassines, ...), les bouteilles, les semelles de chaussures, ... Le tri des déchets selon quelques catégories bien choisies est souvent utile pour plusieurs raisons :
- Tous les déchets ne subissent pas nécessairement le même type de traitement (lavage, broyage, mise en forme). Ainsi, les films ne seront pas broyés avec les autres objets en plastique, même s'ils sont fabriqués à partir du même polymère. De même, les objets plus grands que l'ouverture du broyeur subiront une étape supplémentaire de prédécoupe (voir le paragraphe ci-dessous).
- Les trieurs peuvent se spécialiser dans le tri d'une catégorie de déchets bien définie. L'expérience acquise dans cette tâche leur permet d'améliorer considérablement leurs performances et leurs capacités de tri.
- La séparation des plastiques selon leur forme est également une étape utile. En effet, certains additifs sont ajoutés spécifiquement aux polymères pour leur conférer des propriétés facilitant leur mise en forme : injection, extrusion, soufflage-injection, etc. (voir chapitre 5). Les recycleurs préfèrent donc les séparer afin de préserver ces propriétés. Ils peuvent ensuite vendre les granulés de plastique spécifiquement pour l'une ou l'autre technique de transformation. Le critère de séparation est la cicatrice qui subsiste après la mise en forme d'un objet (voir chapitre 2). À Kinshasa, par exemple, les recycleurs demandent aux trieurs de séparer les bouchons (injection) de leurs bouteilles (soufflage-injection) afin de les recycler séparément.
- Le « pré-tri » permet également d’éliminer une grande partie des déchets « non recyclables » parmi lesquels on retrouve :
- Déchets trop souillés ;
- Polymères thermodurcissables et thermoplastiques (voir chapitre 1) ;
- Déchets infiltrés (métaux, bois, carton, ...).
- Certains déchets peuvent être réutilisés (après remise en état) plutôt que recyclés. Il est utile de les séparer directement des autres déchets. À Yaoundé (Cameroun), par exemple, 30 % des sandales collectées sont remises en état et revendues au public sur le marché de l'occasion.
Lorsque la collecte des déchets plastiques est effectuée par approvisionnement motivé, le pré-tri est généralement réalisé à la réception car les montants d'indemnisation sont souvent fixés en fonction de leur catégorie.

c. Tri par catégorie de plastique La différenciation des plastiques par type se fait selon les critères décrits au chapitre 2. En général, 90 % des plastiques sont directement reconnaissables grâce à l'expérience de tri. Ceux-ci sont ainsi rapidement séparés. Les 10 % restants nécessiteront des tests pour être recyclés. Les tests prennent évidemment beaucoup de temps et ralentissent considérablement la production. En général, les principaux types de plastiques (PEHD, PEBD, PP, PVC, PS) sont triés en premier. Les autres sont stockés dans un conteneur pour une séparation ultérieure si des marchés pour ces produits existent. N'oubliez pas de bien retirer les polymères thermodurcissables des caoutchoucs qui sont peu appréciés des recycleurs et peuvent dévaloriser les lots de plastiques triés.
d. Tri par couleur. Enfin, le tri par couleur est la dernière étape du tri. C'est évidemment l'une des plus simples, mais sans cela, les plastiques recyclés prennent une couleur grisâtre ou brunâtre, difficile à vendre. Il ne faut pas séparer toutes les couleurs. En général, nous les trions selon plusieurs nuances, par exemple :
- les légers;
- blancs;
- rouges, jaunes, oranges, ...
- bruns, noirs, verts, ...
- bleus.
Une fois broyés, mélangés et regranulés, on obtient des couleurs relativement homogènes. Pour les films, il est essentiel de procéder au moins au tri entre les films colorés et les films transparents, dont la valeur de récupération peut être bien supérieure.
Mise en œuvre du tri. Trier est une tâche stressante. Il est donc conseillé d'offrir les meilleures conditions de travail, en évitant par exemple de travailler au sol. Des tables de tri peuvent être installées dans des locaux abrités. Certains centres bien équipés disposent de tapis roulants. Les plastiques circulent ainsi devant les trieurs dont la tâche est de prélever un type de plastique spécifique. Les plastiques restants sont ensuite testés par d'autres trieurs. Le stockage des plastiques triés au sol est déconseillé : il provoque des salissures et les plastiques peuvent être à nouveau mélangés. Il est essentiel de toujours les placer dans des poubelles ou des sacs !
Ressources humaines : L’expérience des trieurs est cruciale. Deux semaines de formation suffisent généralement pour qu’une personne puisse travailler dans un centre de tri. Lors de sa formation, le nouveau trieur commence par trier les plastiques par couleur afin de se familiariser avec le métier. Il apprendra ensuite le tri des plastiques par type en utilisant les tests de reconnaissance. Il est difficile d’évaluer la capacité de production quotidienne d’un trieur en chiffres. Elle dépend en effet de nombreux facteurs : types de plastique à séparer, conditions locales, etc. De plus, la séparation des films, de faible densité, est beaucoup plus lente que celle des objets volumineux. De même, le rythme et les horaires de travail peuvent varier considérablement d’un pays à l’autre. Pour donner un ordre de grandeur, on peut considérer qu’une personne peut trier environ 80 kg de déchets plastiques par jour. Cependant, il n’est pas rare de trouver des personnes capables de trier 160 kg de plastique par jour. Le tri est un travail répétitif et fastidieux pour lequel il est difficile de rester attentif. Après quelques heures, des erreurs peuvent être commises. La qualité du tri est alors directement affectée ; il est donc important d'en tenir compte et de prendre quelques minutes de repos. Si un lot de plastique a été trié, un trieur qualifié doit effectuer un contrôle pour en évaluer la qualité. Une marge d'erreur de 5 % de thermoplastiques mal triés est acceptable (un plastique sur 20). Dans le cas contraire, le lot doit être trié. La tolérance pour les thermodurcissables ou le caoutchouc est bien inférieure.
Matériel:
- Des cutters, couteaux ou autres outils tranchants sont utilisés pour ouvrir les sacs. Des gants sont indispensables pour manipuler les déchets et des masques sont nécessaires pour éviter l'inhalation de poussières.
- Tout l'équipement nécessaire pour les tests de séparation :
- Test de flamme : un outil coupant, un briquet, une surface inflammable (cendrier par exemple), un fil de cuivre pour la reconnaissance du PVC.
- Test de densité : récipients transparents, un outil de coupe, du sel, de l'alcool (éthanol, méthanol ou propanol), un densimètre.
- Thermoplastiques/polymères thermodurcissables : un fil et un briquet.
- Pour l'emballage, on utilise de grands sacs. Des étiquettes indiquant les plastiques qu'ils contiennent doivent être utilisées. De grands bacs sont parfois utilisés pour les étapes intermédiaires du tri.
- Ayez toujours une balance pour peser le plastique trié. Le poids permettra de calculer sa valeur et de déterminer la méthode de traitement. La « tige d'équilibrage » est plus facile à manipuler si vous utilisez des sacs pour l'emballage. Si vous utilisez des bacs, nous privilégions la « balance ».
- Toutes les idées sont bonnes pour améliorer le tri : construction de tables de tri, convoyage des déchets… Il peut également être utile d'établir une base de données des objets visuels fréquemment rencontrés. Un exemplaire de chaque type peut par exemple être placé bien en évidence sur une étagère, avec une étiquette indiquant clairement le plastique dont il est fait.
- Un espace ou un conteneur doit être prévu pour les résidus, c'est-à-dire tous les déchets non valorisables. Leur quantité varie selon le système de collecte mis en place. En moyenne, seuls 10 % environ des déchets collectés ne sont pas recyclables. Il est donc essentiel de s'en débarrasser par la meilleure méthode possible, l'idéal étant de disposer d'une décharge à proximité du centre de tri. Il est possible que certains déchets ne soient pas recyclables à un moment donné, mais le soient prochainement. Il est alors judicieux de les stocker afin de les recycler une fois la filière de recyclage mise en place.
Remarque importante : Comme tout déchet, les déchets plastiques sont susceptibles de transmettre des maladies infectieuses. Ils constituent en effet un nid idéal pour les mouches, les moustiques et les rongeurs. Ceci est particulièrement vrai lorsque le tri est effectué avant le lavage. Les trieurs sont alors en contact direct avec les déchets stockés ; il est donc recommandé de les vacciner correctement (tétanos, hépatite, rage, etc.).


Le lavage et le séchage
Le lavage est une étape cruciale d'un projet de recyclage. La présence d'impuretés peut fortement affecter la qualité des produits recyclés, et donc leur prix de revente. Tous les déchets plastiques doivent être nettoyés, à l'exception peut-être de certains déchets industriels peu salissants. Pour les autres, une étape préalable de décrassage est parfois nécessaire. C'est le cas des flacons, auxquels la première partie de ce chapitre est consacrée. Enfin, un séchage forcé est nécessaire, car les machines de recyclage du plastique nécessitent de travailler avec des matériaux exempts de toute trace d'humidité.
Décontamination : La décontamination est un procédé lié au recyclage des bouteilles. Traditionnellement, elles sont constituées d'un corps principal, d'un bouchon et d'une ou plusieurs étiquettes. De plus, elles contiennent souvent un résidu qui doit être vidangé.

a. Vidange : Il est parfois intéressant de vider les flacons et de récupérer les résidus. C’est le cas des bouteilles ayant contenu des détergents, savons, shampoings et autres produits d’entretien. Après rinçage à l’eau chaude, on utilisera de l’eau et du savon dans les lavabos. Les flacons ayant contenu de l’huile seront vidés en les retournant simplement sur une tôle ondulée placée au soleil (voir figure ci-dessous).

L'huile ainsi recueillie dans un récipient peut par exemple servir de lubrifiant pour différentes machines de traitement (voir chapitre 5). Cette technique est largement pratiquée à Cuernavaca (Mexique).

b. Décapsulage : il est nécessaire de retirer les bouchons et les bagues. Ils sont généralement de couleurs différentes de celles des bouteilles et peuvent être fabriqués dans un autre type de plastique. Ils sont bien sûr identifiés, triés et lavés afin d'être recyclés séparément.
c. Déétiquetage Deux types d'étiquettes peuvent être apposées sur les contenants : des étiquettes en papier collées et imprimées et des films plastiques entourant la bouteille. Les films plastiques se décollent facilement à l'aide d'un cutter. Les étiquettes en papier sont plus difficiles à retirer. À froid, elles se déchirent et laissent une fine couche de papier. Il est préférable de les tremper dans de l'eau chaude pendant un certain temps. Une autre technique consiste à réchauffer la bouteille de l'intérieur à la vapeur pour ramollir la colle. L'étiquette se retire alors facilement et en un seul morceau. La colle restante sur la bouteille est acceptable. La figure ci-dessous illustre une méthode possible pour introduire de la vapeur dans les flacons.

Lavage
Tout comme le tri, le lavage est une étape de traitement qui nécessite un travail intensif. L'objectif n'est pas de nettoyer les déchets de manière impeccable, mais plutôt de trouver le juste compromis pour la qualité requise. Les différentes techniques de lavage sont décrites ci-dessous, classées par ordre croissant de qualité et de coût.
a. Brossage à sec. Lorsque les déchets sont trop souillés, notamment par du sable, de la terre ou des déchets organiques (déchets de rues, parcs, décharges, …), un premier décapage à sec permet de ne pas trop polluer l’eau de lavage (pour économiser l’eau). Le décapage se fait généralement à l’aide de brosses dures. Cette pratique génère beaucoup de poussière dans l’air. Il est donc indispensable de porter un masque pour éviter l’inhalation.
b. Lavage manuel : le lavage à la main s'effectue dans de grandes bassines ou des demi-tonneaux d'une capacité minimale de 100 litres. Selon la résistance de la saleté, différentes techniques peuvent être utilisées :
- Pour les déchets relativement propres, seulement souillés de saleté ou de poussière, un lavage à l'eau froide suffit. Les plastiques sont frottés vigoureusement avec des poils.
- Pour les déchets très sales et gras, le lavage doit être effectué à l'eau chaude additionnée de savons ou de détergents. La température de l'eau reste limitée car les déchets sont lavés manuellement.
- Lorsque l'utilisation de détergents ne suffit pas, vous pouvez également utiliser de la soude caustique (NaOH) ou de l'hydroxyde de potassium (KOH), notamment pour éliminer les résidus de graisse et d'huile. Un trempage de plusieurs heures (parfois plus d'une journée) dans des bacs permet de bien récurer les résidus. Les produits sont ensuite frottés et rincés abondamment. Cette technique est toutefois déconseillée pour le lavage à la main, car la manipulation de ces produits est relativement dangereuse. Si vous choisissez cette option, il est toutefois important de prendre en compte les considérations mentionnées dans le paragraphe suivant.
Précautions d'emploi du sodium : Lors de l'utilisation de NaOH ou de KOH, veillez à laver avec des gants en caoutchouc longs et solides, sans trous, ainsi qu'avec une blouse de travail et des lunettes de protection imperméables. Évitez également tout déversement. En cas de contact avec la peau ou les yeux, rincez à l'eau pendant dix minutes. En cas de solution, évitez l'inhalation ou l'ingestion. En cas d'ingestion, respirez de l'air frais. En cas d'ingestion, buvez beaucoup d'eau. Si la gêne ou la douleur persiste, consultez un médecin.
Ressources humaines : La capacité quotidienne de lavage par personne est très variable. Nous l'estimons entre 50 et 100 kg, selon le degré de salissure des plastiques, le type de lavage effectué et les conditions de travail locales. Le lavage ne nécessite pas de personnel expérimenté, contrairement au tri. Le travail est moins stressant et toutes les options pour le faciliter sont envisageables. Il est donc préférable de laisser les laveurs travailler debout ou assis, sans trop se pencher. De même, l'alimentation en eau via un réservoir de stockage placé verticalement évite le remplissage lent et fastidieux des bacs de lavage avec des seaux. Lors de la manipulation des déchets (avant et après le lavage), il est important de veiller à ne pas mélanger les plastiques déjà triés.
Matériel:
- Bassins ou grands bacs de lavage d'une capacité minimale de 100 litres. L'expérience montre que de nombreux centres utilisent des fûts coupés en deux sur lesquels sont soudées deux poignées. Il en faut au moins un par lave-linge. Des seaux et des tuyaux sont également nécessaires pour acheminer l'eau.
- Brosses dures, gants imperméables, blouses de travail imperméables, lunettes de protection (si utilisation de soude), chaises et autres équipements facilitant le travail des laveurs.
- Un système d'eau chaude lors du lavage à l'eau chaude.
- Sacs perméables ou perforés pour égoutter les plastiques lavés avant de les sécher.

Consommables : Le principal consommable pour le lavage est l'eau. Nous estimons qu'il est nécessaire d'en utiliser environ 2 l par kg de plastique.
- La quantité de lessive ou de savon dépend de sa qualité. Les lessives sont des produits coûteux : il faut donc veiller à ne pas les gaspiller. En général, les lessives en poudre sont moins chères que les lessives liquides. Lorsque des résidus de lessive peuvent être récupérés dans les flacons collectés, nous les utiliserons en priorité. L'ajout de lessive supplémentaire n'est autorisé qu'en cas de nécessité.
- La soude caustique (NaOH) ou la soude de potassium (KOH) sont des produits couramment utilisés en entreprise. Il est généralement facile de s'en procurer. Leurs prix peuvent toutefois varier considérablement selon le lieu et la quantité commandée. Une tonne de NaOH coûte moins de 300 € (0,3 €/kg) dans la plupart des ports, un sac de 25 kg coûte 15 € à Lomé, au Togo (0,6 €/kg) et un sac de 1 kg coûte 2,25 € sur les marchés de Kinshasa (RDC). La quantité à utiliser dépend évidemment du degré d'encrassement du plastique à laver. Pour des raisons de sécurité, il est toutefois préférable de ne pas dépasser certaines concentrations. À titre d'exemple, les laveurs égyptiens utilisent environ 12,5 g de KOH par litre d'eau.
Gestion de l'eau : Nous l'avons vu, l'eau est utilisée en grandes quantités pour le lavage. Par exemple, laver 500 kg de plastique par jour nécessite environ 1 m³ d'eau. Une bonne gestion de l'eau peut contribuer à réduire considérablement les coûts. Un premier point à considérer est l'accessibilité à l'eau. Plusieurs possibilités d'approvisionnement sont possibles :
- Un moyen simple d'avoir de l'eau à moindre coût consiste à collecter l'eau de pluie dans des barils de grande capacité. Cette méthode est évidemment utilisable dans les pays où les précipitations sont régulières et abondantes. Quoi qu'il en soit, une autre source d'approvisionnement doit être ajoutée pour pallier le manque d'eau en période de sécheresse.
- Si la situation le permet, la possibilité d'un puits est évidemment intéressante. L'extraction de l'eau avec un seau est trop difficile, voire impossible, pour obtenir le débit requis. Il est plus raisonnable d'utiliser une pompe. Pour des débits raisonnables (10 à 20 l/min), des pompes manuelles peuvent être utilisées [ 2 ]. Pour des débits plus importants, une pompe électrique est nécessaire.
- Le lavage du plastique ne nécessite pas d'eau de qualité. L'eau claire d'une rivière peut suffire.
- Enfin, lorsqu'aucune autre source d'approvisionnement n'est disponible, il faut se résoudre à utiliser l'eau du robinet, ce qui influence directement les coûts de lavage. Une attention particulière devra alors être portée pour éviter le gaspillage.
Une deuxième façon de gérer l'eau consiste à utiliser un lavage à contre-courant. Il consiste à faire passer les déchets dans une série de bacs successifs, où l'eau devient progressivement plus propre. Dans l'autre sens, l'eau propre circule, c'est-à-dire du bac le plus propre vers le bac le plus sale. Ainsi, l'eau sale frotte contre les déchets sales, tandis que l'eau propre complète le travail. Les bacs sont de préférence disposés en gradins afin que l'eau puisse circuler par gravité. Pendant ce temps, les déchets sont évacués des bacs par les laveurs jusqu'à ce qu'ils atteignent la propreté requise.
Enfin, le traitement des eaux usées est un moyen efficace de limiter la consommation d'eau. Lorsque les matières plastiques sont principalement constituées de sable ou de terre, il est facile d'y parvenir en transférant la totalité des eaux usées dans un bassin ou un décanteur. Leur principe est très simple : l'eau chargée de particules plus ou moins fines se trouve à l'état de repos. Les particules sédimentaires se déposent au fond du bassin. L'eau claire de surface est récupérée par simple écrémage. Lorsque la couche de boue au fond du bassin est trop épaisse, il faut procéder à la vidange de l'eau et de la boue. Le bassin est alors à nouveau opérationnel.
c. Lavage des paillettes. L'utilisation d'eau chaude pour le lavage n'est pas courante pour les gros déchets. Elle est cependant très facile lorsqu'ils ont déjà été broyés (voir paragraphe 5). Les paillettes de plastique peuvent être placées dans des bacs d'eau bouillante dans lesquels on ajoute du détergent ou de la soude. Un brassage régulier provoque une friction entre le plastique et les saletés. Après un temps de décantation plus ou moins long (plusieurs heures pour les bains de soude), les paillettes sont extraites à l'aide de bacs équipés de grands écumoires. Après rinçage à l'eau claire, elles peuvent être séchées.
Séchage
Lors du recyclage, les plastiques sont fondus dans des machines adaptées (voir chapitre 5). Quelle que soit leur nature, leur température de fusion est supérieure à 100 °C, soit la température d'ébullition de l'eau. Ainsi, si les plastiques sont introduits humides dans ces machines, l'eau retourne à l'état de vapeur et forme des bulles dans le plastique recyclé. La vapeur peut également modifier les propriétés chimiques des plastiques. De plus, si le degré d'humidification est élevé, la dilatation lors de l'évaporation peut provoquer des perturbations mécaniques importantes, entraînant la casse des machines. On constate donc qu'un séchage est nécessaire, jusqu'à une teneur en humidité bien inférieure à 0,1 % !. À titre indicatif, l'humidité est la quantité d'eau, exprimée en pourcentage, que contient la matière. Elle est déterminée en pesant un échantillon avant et après séchage : [ 3 ]
Htoimjedjetet(%)=Mhtoimjed−Mdret/Mhtoimjed×100
avec:
- Mhtoimjed: le poids du matériau avant séchage
- Mdret: le poids du matériau après séchage
La quantité d'eau que la matière peut retenir est proportionnelle à sa surface spécifique. Celle des objets en plastique est bien inférieure à celle des paillettes de plastique broyées. Il est donc nécessaire d'envisager de les sécher séparément.
a. Séchage des objets. La forme et la taille des objets en plastique lavés ne permettent pas d'envisager une mécanisation pour un séchage forcé. Après égouttage, différents types de séchage peuvent être mis en place. Quoi qu'il en soit, le temps de séchage dépend toujours de deux paramètres que sont la température et la ventilation.
- Drying in the sun: solar energy is obviously the least expensive in countries where there is much sunlight. Films can be hung on wires, like linen. The objects are more spread out and turned regularly to expose all the sides to the sun. Placing them on grids or nets at a certain height allows to finish the draining. All the drained water does not need to be dried.
- The ventilation: when the sun alone is not sufficient and the wind is low in strength, artificial ventilation (fan) will speed up drying.
- A ventilated room: in regions where outdoor drying is not possible, there is no other solution than drying on premises. A simple covered interior yard may suffice. It will provide the necessary ventilation to reduce the drying time.
- The hot air: the drying by hot air can be done independently of climatic conditions. Different techniques are possible (heat guns, electric dryers, other artisanal ideas, ...). All combine a heat source (burner, electrical resistance, ...) and a ventilation system. These techniques are obviously a cost to be calculated in.
b. Drying of flakes The drying of flakes can be more easily mechanized. Thus, after a good draining, the wet flakes can be drained in a drainage basket. A recycled washing machine performs this task. Drained flakes of a size between 4 and 10 mm have a moisture content of about 5%. After a spin of a minute in the basket of a washing machine, the moisture content is reduced to 0.5%. The flakes can then be completely dried within an hour of exposure to sunlight. We may expand this to about 15 kg/m². Too avoid having to clean the basket with each spin, place the flakes in bags, or burlaps. This also avoids pollution when plastic flakes of different sorts or colors remain in the drum. If the weather does not allow the drying in the sun, different solutions can be found: a covered and ventilated area, dry hot air, ...

For more information on the drying: To install drying, it is possible to draw upon a one of the many books published on the drying of foodstuffs such as "Guide d'aide à la décision pour la création d'unités artisanales de séchage agroalimentaire", edited by GERES (Groupe Energies Renouvables et Environnement). 40, rue Saint Jacques 13006 Marseille (France) Tel: 00 33 (0) 4 91 37 21 53 Email: eie.marseille@free.fr http://geres.free.fr
This guide contains:
- A description of the methodology for the construction of a drying facility;
- Fact sheets of the main drying technologies;
- Food for thought for optimization of drying.
It is available in French and English for the sum of 19 € + 5 € shipping fee (downloadable order).
Un autre guide utile est intitulé "Le chargement solaire à petite échelle des fruits et légumes", publié par le GRET (Groupe de Recherche et d'Echange Technologique). 211-213 rue La Fayette 75010 Paris-France Tél : 00 33 (0) 1 40 05 61 61 Fax : 00 33 (0) 1 40 05 61 10 E-mail : gret@gret.org Web : http://www.gret.org
Ce guide fournit des éléments pratiques et méthodologiques pour démarrer ou améliorer une activité de séchage solaire. Il propose également des fiches synthétiques sur les séchoirs existants. Il est disponible au prix de 3,8 € + 3,05 € de frais de port.
Références
- ↑ Il existe néanmoins une exception majeure : le cas où un gisement est constitué uniquement de deux types de plastiques de densités très différentes. Exemple : un mélange de PE et de PVC. Dans ce cas, il est intéressant de commencer par broyer puis d’effectuer la séparation par flottation dans de grands bacs d’eau. Le PE, qui flotte dans l’eau, peut être récupéré à la surface tandis que le PVC se trouve au fond.
- ↑ "Guide de fabrication d'une pompe à godets " est proposé par Ingénieurs Assistance International - Ingénieurs Sans Frontières (Belgique). Une version allégée est disponible en ligne (www.isf-iai.be). La version complète est disponible sur demande.
- ↑ Théoriquement, un échantillon représentatif de la matière doit être chauffé pendant une heure dans un four à 105°C.
| Auteurs | KVDP |
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| Licence | CC-BY-SA-3.0 |
| Citer comme | KVDP (2009–2025). « Manuel de récupération des plastiques/Chapitre 4 : Préparation physique des plastiques » . Appropedia . Consulté le 23 juillet 2025 . |