Une future application LIBS pour le tri des DEEE

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1 Une future application LIBS pour le tri des DEEE LIFE+ (LIFE11 FR-ENV-762) Du 4 juin décembre 2014 Mathias LEFORT, 1

2 Genèse du projet Recyclage des matières plastiques : Enjeu environnemental Flambée des prix des matières plastiques Gisement important Eviter les effets sur l environnement (énergétique, transport, pollution ) Réduire les risques pour la santé Le recyclage passe par un tri efficace des déchets plastiques : le PVC détruit extrudeuse, perte de propriété à cause du mélange 1988 : la Société de l Industrie Plastique met en place un code d identification des résines plastiques : Ce code nécessite un tri manuel 25% des codes présents sur les plastiques sont erronés 2

3 Genèse du projet Contexte Européen DEEE: flux de déchets préoccupant (croissance, polluants) : Année DEEE mis sur le marché ( x 10 3 t ) DEEE collecté (t) kg/hab/an , , , , , ,8? 3

4 Genèse du projet Contexte Européen DEEE: flux de déchets préoccupant (croissance, polluants) : Année DEEE mis sur le marché ( x 10 3 t ) DEEE collecté (t) kg/hab/an , , , , , ,8 4

5 Genèse du projet Contexte Européen DEEE: flux de déchets préoccupant (croissance, polluants). Pression législative de la commission européenne sur les DEEE : 5

6 Genèse du projet Contexte Industriel Différentes approches du tri. En général, fraction plastique pas ou peu recyclée. Toujours une étape manuelle de préparation des DEEE. Seules les grands groupes peuvent se permettre d investir dans des solutions de tri des plastiques (lignes automatisées, investissement très coûteux). Acteurs du traitement des DEEE: beaucoup de PME, réinsertion sociale, association. Plasturgie: pénuries fréquentes de matières premières, hausse des prix (pétrole). 6

7 Le projet Vers la valorisation (autre qu énergétique) des plastiques issus des DEEE via l'optimisation de leur séparation grâce à la technologie LIBS. Objectif : démontrer qu'il est possible de doter les entreprises (et en particulier les PME) effectuant le traitement des DEEE d'un appareil permettant de respecter la législation européenne RoHS et d effectuer la séparation manuelle des plastiques issus DEEE. 2 partenaires : IVEA Solution (Orsay) et CRITT Matériaux Alsace (Schiltigheim) 7

8 Le projet Objectifs du projet : Fabriquer un démonstrateur pour la séparations des plastiques des DEEE durant leur démantèlement manuel : -identification des différents polymères Démonstrateur (technologie LIBS ) -quantification des métaux lourds (RoHS) 8

9 Le projet LIBS : Laser Induced Breakdown Spectroscopy Un principe simple avec de multiples avantages mais une physique complexe. Illumination du matériau par un laser Eclairement supérieur au seuil d ablation (~GW/cm²) Formation d un plasma Analyse spectrale de la lumière plasma Composition chimique du matériau Y compris les éléments légers 9

10 Le projet LIBS : Laser Induced Breakdown Spectroscopy Avantages : - Reconnaissance des polymères noirs - Mesure sans contact et à distance - Détection d additifs minéraux - Mesure rapide - Analyse en temps réel Inconvénients : - Permet de détecter la présence de brome, mais pas de différencier les différentes molécules de Retardant de Flamme Bromé (RFB) 10

11 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire Test démonstrateur sur site Evaluation démonstrateur 11

12 Le projet européen Life+ : WEEELIBS, LIFE11-ENV-FR débuté en juin 2012, - pour une durée de 31 mois - fin : 31 décembre

13 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire Test démonstrateur sur site Evaluation démonstrateur 13

14 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 14

15 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire Envie 2E Lorraine Juratri Envie 2E Alsace TD3E Concept 15

16 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 16

17 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 17

18 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 18

19 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 19

20 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 20

21 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 21

22 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 22

23 Base de données Le projet Contact/visite avec sites de tri Test matériel démonstrateur Logiciel démonstrateur Démonstrateur laboratoire 23

24 Retombées du projet. Pour les sites de traitement DEEE : -flux des fractions plastiques : *homogènes (potentiel de valorisation élevé), *conforme à la législation *flux connus et suivis -création d emplois non qualifiés Pour le IVEA et le CRITT : -transfert de technologie -expertise pour réaliser un démonstrateur (puis série pour la vente) -expertise en LIBS en organique Pour la Commission Européenne : -développement d appareils destinés à être mis sur le marché permettant l application des directives -réduction de la pollution -création d emploi 24

25 Partenaire du projet Merci à nos partenaire : Financeurs Sites de traitement DEEE : Envie 2E Lorraine Juratri Envie 2E Alsace TD3E Concept 25

26 Le projet Merci pour votre attention 26