Recyclage des bouteilles PET - PET bottle recycling

Les bouteilles en polyéthylène téréphtalate (PET, parfois PETE) peuvent être recyclées et utilisées pour fabriquer de nouvelles bouteilles et contenants, des emballages thermoformés, des cerclages et sont également utilisées dans des applications de fibres telles que les tapis et les vêtements. Dans de nombreux pays, les plastiques PET sont codés avec le numéro de code d'identification de la résine « 1 » à l'intérieur du symbole de recyclage universel , généralement situé au fond du conteneur. La National Association for PET Container Resources (NAPCOR) définit le PET comme : « Les articles en polyéthylène téréphtalate référencés sont dérivés de l'acide téréphtalique (ou diméthyl téréphtalate) et du mono éthylène glycol, dans lequel la somme de l'acide téréphtalique (ou diméthyl téréphtalate) et du mono éthylène glycol a réagi constitue au moins 90 pour cent de la masse de monomère ayant réagi pour former le polymère, et doit présenter un pic de température de fusion compris entre 225 °C et 255 °C, tel qu'identifié lors du deuxième balayage thermique dans la procédure 10.1 de la norme ASTM D3418, lors du chauffage de l'échantillon à raison de 10°C/minute."

Utilisation du PET

Le PET est utilisé comme matière première pour fabriquer des matériaux d' emballage tels que des bouteilles et des conteneurs pour emballer une large gamme de produits alimentaires et d'autres biens de consommation . Les exemples incluent les boissons gazeuses , les boissons alcoolisées , les détergents , les cosmétiques , les fruits et légumes, les produits pharmaceutiques et les huiles comestibles . Le PET est l'un des plastiques de consommation les plus couramment utilisés et hautement recyclable.,

Le polyéthylène téréphtalate peut également être utilisé comme matériau principal dans la fabrication de papier résistant à l'eau .

Traiter

Code d'identification de la résine "1-PETE"

Déchets post-consommation

L'emballage PET vide est jeté par le consommateur , après usage et devient un déchet PET . Dans l'industrie du recyclage, on parle de « PET post-consommation ». De nombreux gouvernements locaux et agences de collecte des déchets ont commencé à collecter le PET post-consommation séparément des autres déchets ménagers. En outre, il existe dans certains pays une législation sur la consigne des conteneurs qui s'applique également aux bouteilles en PET.

On peut se demander si l'exportation de ressources en circulation qui nuisent à l'industrie nationale du recyclage est acceptable ou non. Au Japon, la pression des marchés étrangers a entraîné une réduction significative des coûts sur le marché intérieur. Le coût des plastiques autres que les bouteilles PET est resté élevé.

Aux États-Unis, il existe deux méthodes principales de récupération des bouteilles et contenants en PET. Le premier est la collecte sélective à laquelle la plupart des consommateurs ont accès. Le transporteur de déchets amène les matériaux recyclés vers des installations de récupération de matériaux (MRF) où ils sont ensuite séparés. Le PET est ensuite mis en balles et envoyé vers un récupérateur de PET. Le récupérateur de PET traite la balle, broyant le PET en flocons. Certains effectuent un traitement supplémentaire pour se préparer à l'emballage de qualité alimentaire. Un lien vers la vidéo du processus peut être trouvé ici - PET Recovery Video .

Distributeur automatique inversé pour canettes vides et bouteilles PET dans un supermarché Aldi en Allemagne.
Les bacs de recyclage comprennent généralement un pour les bouteilles en verre et/ou en plastique, comme Urban Environmental Management and Technology à Singapour .

Tri

Lorsque les bouteilles en PET sont retournées à un centre de remboursement agréé ou au vendeur d'origine dans certaines juridictions, la caution est partiellement ou totalement remboursée au repreneur. Dans les deux cas, le PET post-consommation collecté est acheminé vers des centres de recyclage appelés installations de récupération de matériaux (MRF) où il est trié et séparé d'autres matériaux tels que le métal, les objets fabriqués à partir d'autres plastiques rigides tels que le PVC , le HDPE , le polypropylène , les plastiques souples tels que ceux utilisés pour les sacs (généralement en polyéthylène basse densité ), les cartons à boissons, le verre et tout ce qui n'est pas en PET.

Le PET post-consommation est souvent trié en différentes fractions de couleur : PET transparent ou incolore, PET de couleur bleue et verte, et le reste en une fraction de couleurs mélangées. L'apparition de nouvelles couleurs (comme l'ambre pour les bouteilles de bière en plastique) complique encore le processus de tri pour l'industrie du recyclage.

Les bouteilles PET sont séparées des autres plastiques dans une installation de valorisation matière .
Balles de bouteilles PET broyées triées par couleur : bleu, transparent et vert.
Balles de bouteilles PET broyées.

Traitement pour la vente

Les déchets PET post-consommation triés sont broyés, pressés en balles et proposés à la vente à des entreprises de recyclage. Le PET post-consommation incolore/bleu clair attire des prix de vente plus élevés que les fractions bleu foncé et vert. La fraction de couleur mixte est la moins précieuse du simple fait qu'à la différence de l'aluminium, il existe peu de normes en matière de coloration du PET. Contrairement aux variétés claires, le PET avec des caractéristiques de couleur uniques n'est utile qu'au fabricant particulier qui utilise cette couleur. Pour les installations de valorisation matière , les bouteilles PET colorées sont donc préoccupantes car elles peuvent impacter la viabilité financière du recyclage de ces matières. Le Plastics Recyclers Europe (PRE, Bruxelles, Belgique), qu'une recrudescence d'une variété de couleurs de PET serait un problème car aucun marché n'existe pour eux dans le climat actuel de recyclage.

Plus de traitements, prolongement de traitements

Le processus de traitement ultérieur comprend le broyage, le lavage, la séparation et le séchage. Les entreprises de recyclage traitent en outre le PET post-consommation en broyant le matériau en petits fragments. Ces fragments contiennent encore des résidus du contenu original, des étiquettes en papier déchiqueté et des capuchons en plastique. Ceux-ci sont éliminés par granulation plastique , ce qui donne des fragments de PET purs, ou "flocons de PET". Les flocons de PET sont utilisés comme matière première pour une gamme de produits qui seraient autrement en polyester . Les exemples incluent les fibres de polyester (un matériau de base pour la production de vêtements , d' oreillers , de tapis , etc.), de feuilles de polyester, de cerclage ou de retour dans des bouteilles en PET.

Filtration à l'état fondu

La filtration à l'état fondu est généralement utilisée pour éliminer les contaminants des polymères fondus pendant le processus d'extrusion. Il y a une séparation mécanique des contaminants dans une machine appelée « changeur de tamis ». Un système typique consistera en un boîtier en acier avec le milieu de filtration contenu dans des pistons mobiles ou des plaques coulissantes qui permettent au processeur de retirer les tamis du flux de l'extrudeuse sans arrêter la production. Les contaminants sont généralement collectés sur des tamis métalliques tissés qui sont soutenus par une plaque en acier inoxydable appelée « plaque de rupture », une solide pièce d'acier circulaire percée de grands trous pour permettre l'écoulement du polymère fondu. Pour le recyclage du polyester, il est courant d'intégrer un changeur de tamis dans la ligne d'extrusion. Cela peut être dans une ligne de granulation, d'extrusion de feuilles ou d'extrusion de ruban de cerclage.

Séchage polyester

Le polymère PET est très sensible à la dégradation hydrolytique, ce qui entraîne une réduction importante de son poids moléculaire, affectant ainsi négativement sa capacité de traitement à l'état fondu ultérieure. Par conséquent, il est essentiel de sécher les flocons ou granulés de PET à un niveau d'humidité très bas avant l'extrusion à l'état fondu.

Le PET doit être séché à moins de 100 parties par million (ppm) d'humidité et maintenu à ce niveau d'humidité pour minimiser l'hydrolyse pendant le traitement par fusion.

Séchage par déshumidification - Ces types de sécheurs font circuler de l'air sec chaud et déshumidifié sur la résine, aspirent l'air, le sèchent puis pompent à nouveau en boucle fermée. Ce processus réduit le niveau d'humidité dans le PET jusqu'à 50 ppm ou moins. L'efficacité de l'élimination de l'humidité dépend du point de rosée de l'air. Si le point de rosée de l'air n'est pas bon, alors de l'humidité reste dans les copeaux et provoque une perte IV pendant le traitement.

Tambour de séchage IRD utilisé pour le séchage de granulés de polyester et de flocons de bouteilles en polyester

Séchage infrarouge des granulés et flocons de polyester - Un nouveau type de séchoir a été introduit ces dernières années, utilisant le séchage infrarouge (IRD). En raison du taux élevé de transfert d'énergie avec le chauffage IR en combinaison avec la longueur d'onde spécifique utilisée, les coûts énergétiques impliqués avec ces systèmes peuvent être considérablement réduits, ainsi que la taille. Le polyester peut être séché et cristallisé en paillettes amorphes et séché en seulement 15 minutes environ jusqu'à un niveau d'humidité d'env. 300 ppm en une seule étape et jusqu'à < 50 ppm en utilisant une trémie tampon pour terminer le séchage en moins d'une heure généralement

Statistiques mondiales

Imperméable pour chien en tissu PET 100 % recyclé .

Dans le monde, environ 7,5 millions de tonnes de PET ont été collectées en 2011. Cela a donné 5,9 millions de tonnes de flocons. En 2009, 3,4 millions de tonnes ont été utilisées pour produire de la fibre, 500 000 tonnes pour produire des bouteilles, 500 000 tonnes pour produire des feuilles APET pour le thermoformage, 200 000 tonnes pour produire du ruban de cerclage et 100 000 tonnes pour diverses applications.

Petcore , l' association professionnelle européenne qui encourage la collecte et le recyclage du PET, a indiqué qu'en Europe seulement, 1,6 million de tonnes de bouteilles en PET ont été collectées en 2011, soit plus de 51 % de toutes les bouteilles. Après prise en compte des balles exportées, 1,12 million de tonnes de flocons de PET ont été produites. 440 000 tonnes ont été utilisées pour produire des fibres, 283 000 tonnes pour produire plus de bouteilles, 278 000 tonnes pour produire des feuilles APET, 102 000 tonnes pour le ruban de cerclage et 18 000 tonnes pour diverses applications. (Source : PCI pour Petcore et EuPR)

En 2008, la quantité de bouteilles PET post-consommation collectées pour recyclage et vendues aux États-Unis était d'environ. 1,45 milliard de livres.

En 2012, 81 % des bouteilles PET vendues en Suisse étaient recyclées.

En 2018, 90 % des bouteilles PET vendues en Finlande ont été recyclées. Le taux élevé de recyclage est principalement le résultat du système de consigne utilisé. La loi exige une taxe de 0,51 €/l pour les bouteilles et canettes qui ne font pas partie d'un système de remboursement. Ainsi encouragés par la loi, les produits sont inclus pour avoir une caution de 10¢ à 40¢ qui est versée au recycleur de la canette ou de la bouteille.

L'augmentation des prix de l'énergie peut augmenter le volume de recyclage des bouteilles en PET. En Europe, la directive-cadre de l'UE sur les déchets stipule que d'ici 2020, il devrait y avoir 50% de recyclage ou de réutilisation des plastiques provenant des flux ménagers.

Aux États-Unis, le taux de recyclage des emballages en PET était de 31,2 % en 2013, selon un rapport de la National Association for PET Container Resources (NAPCOR) et de l'Association of Postconsumer Plastic Recyclers (APR). Au total, 1 798 millions de livres ont été collectées et 475 millions de livres de PET recyclé ont été utilisées sur un total de 5 764 millions de livres de bouteilles en PET.

Taux de recyclage des bouteilles PET dans le monde

Japon nous L'Europe  Inde  
72% 29% 48% 90%

Réutilisation des bouteilles PET

Les bouteilles en PET sont également réutilisées pour diverses utilisations, notamment pour une utilisation dans des projets scolaires et pour une utilisation dans la désinfection solaire de l'eau dans les pays en développement , dans laquelle les bouteilles en PET vides sont remplies d'eau et laissées au soleil pour permettre la désinfection par rayonnement ultraviolet . Le PET est utile à cette fin car de nombreux autres matériaux (y compris le verre à vitre) qui sont transparents à la lumière visible sont opaques au rayonnement ultraviolet.

Une nouvelle utilisation est comme matériau de construction dans les pays du tiers-monde. Selon des sources en ligne, les bouteilles, dans un processus à forte intensité de main-d'œuvre, sont remplies de sable, puis empilées et soit bouillies soit cimentées ensemble pour former un mur. Certaines bouteilles peuvent être remplies d'air ou d'eau, pour laisser entrer la lumière dans la structure.

Voir également

Les références