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Matériaux céramiques à partir de pneus usagés

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La production de matériaux céramiques à partir de pneus en fin de vie respecte la hiérarchie de gestion des déchets que l'ENEA résume dans cette pyramide

Saviez-vous que vous pouvez les obtenir matériaux céramiques de types divers (plaquettes pour freins à disque, éléments chauffants pour fours, éléments de microélectronique…) à partir de pneus épuisés? Le système a été développé par ENEA et répond au besoin d'éliminer les déchets «gênants» avec un processus qui est non seulement économiquement durable mais aussi rentable.

Un match parfait. D'une part, il y a un secteur de matériaux céramiques en croissance constante mais freinée par deux limites: le coût des matières premières et celui des procédés de synthèse. En revanche, plus de 300 millions de pneus en fin de vie sont produits chaque année dans les pays de l'UE, et encore plus en Amérique du Nord, en Asie et au Moyen-Orient.

Il est vrai que les pneumatiques en fin de vie sont collectés via des filières autorisées (il existe des consortiums spéciaux pour l'élimination des pneumatiques) et que de l'énergie peut être obtenue grâce à un traitement thermique (notamment pyrolyse), mais le problème de la durabilité économique du procédé demeure. La capacité de se transformer en matériaux céramiques les charbons (déchets solides) résultant du traitement thermique des pneumatiques ont ouvert de nouvelles possibilités.

L'élimination des déchets est un problème économique plutôt que technologique. Les déchets de presque tous les types peuvent être éliminés en les transformant en autre chose grâce aux technologies de traitement thermique, de pyrolyse (traitement thermique en l'absence d'oxygène) et de gazéification (traitement thermique en l'absence d'agent oxydant ou en présence de vapeur). Trois choses résultent du traitement thermique: la matière gazeuse, la matière liquide et la matière solide (char).

Le fait est que pour rendre les traitements thermiques perdus économiquement et écologiquement durables, les trois qui en résultent doivent avoir une possibilité d'utilisation et donc aussi une valeur économique. Avec le gaz, vous pouvez produire de l'énergie par combustion et nous en sommes assez. Les problèmes sont la fraction liquide et encore plus la fraction solide. Si ce dernier aboutissait dans des décharges (dans le cas des pneumatiques, le charbon représente 40% du poids du matériau de départ), le traitement thermique n'aurait pas de sens. Si, au contraire, il peut être utilisé pour produire matériaux céramiques le discours change complètement.

Ce que les chercheurs de l'ENEA ont fait, avec une recherche qui a été récompensée parmi l'excellence, c'est de prendre les réactions carbothermiques utilisées pour produire le matériaux céramiques et les adapter aux procédés de traitement thermique des déchets. De cette manière, ils ont développé un procédé de traitement thermique et de synthèse capable de produire à la fois de l'énergie (à partir de gaz) et matériau céramique, en utilisant le char comme matière de départ.

A partir de ce procédé de traitement thermique des pneumatiques usagés, on obtient un charbon composé de carbure de silicium, élément qui, en raison de ses caractéristiques, peut être utilisé pour la production de matériaux céramiques haut de gamme: des plaques de blindage des navettes aux moteurs automobiles, des turbines à gaz aux résistances de four, en passant par les éléments microélectroniques. Et encore: du papier de verre et des abrasifs, des outils de coupe, des plaquettes de frein et des freins à disque pour les voitures de performance, des supports de catalyseur et plus encore.



Vidéo: Fondation maison pneus,fondations légères sans béton-Building a tire foundation without concrete (Mai 2022).