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Transition écologique

Changement climatique

Gestion des déchets : VI - recyclage du verre

Limiter la quantité de gaz à effet de serre dans l'atmosphère par le recyclage ...


 

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Tri-recyclage : sigles et jargon

 

  • BPC : Biphényles polychlorés
  • BPA : Bisphénol A
  • C10-C50 : hydrocarbures pétroliers
  • CAV : Centres d'apport volontaire
  • COHA :Composés organiques halogénés adsorbables
  • COV : Composés organiques volatiles
  • CSR : Combustible solide de récupération
  • DBO : demande biochimique en oxygène
  • DBO5 : demande biochimique en oxygène en 5 jours
  • DCO : demande chimique en oxygène
  • D3E : ou DEEE - Déchets d'équipement électrique et électronique
  • FCR : Fibres cellulosiques de recyclage :
  • GNC : Gaz naturel comprimé
  • GNL : Gaz naturel liquéfié
  • GNV : Gaz naturel pour véhicule (méthane)
  • HAP : Hydrocarbure aromatiques polycycliques
  • LET : Lieu d'enfouissement technique
  • MES : Matière en suspension
  • OMR : Ordure ménagère Résiduelle
  • PAV : Points d'apport volontaire
  • PCR : Plastique recyclé (post-consumer recycle)
  • PCM : Pâte chimico-mécanique
  • PCTM : pâte chimico-thermomécaniques
  • PMM : Pâte mécanique sur meule
  • PMR : Pâte mécanique de raffineur
  • PTM : Pâte thermomécanique
  • PMC : Emballages plastiques, métalliques, cartons (boissons)
  • REFIOM : Résidus de fumées d'incinération
  • TMB : Traitement mécano biologique

 

Catégories de plastiques

  • 1-PET : polytéréphtalate d'éthylène
  • 2-PEHD : polyéthylène haute densité
  • 3-PVC : chloroéthène/polychlorure de vinyle
  • 4-PEBD : polyéthylène basse densité
  • 5-PP : polypropylène
  • 6-PS : polystyrènes expansés
  • 7-PC et autres : polycarbonate et autres types de plastiques
Sommaire

glossaire du recyclage

Le recyclage du verre

Quelques définitions

La fabrication du verre

C'est une structure amorphe1.

Il est composé de Silice - (72% -sable) SiO2, de Soude (13%) - NaO2 et de chaux (5%) CaO.

Le tout est fondu à 1300°C - 1550°C (verre sodocalcique).

Une fois sous forme liquide, le verre est coulé dans des moules en fonction des usages prévus

 

Tri du verre<br />Cette bouteille est recyclable à 100%
Tri du verre
Cette bouteille est recyclable à 100%
Sortie du bac
Sortie du bac
Fin du tri, le calcin est prêt pour la fabrication de nouveaux emballages
Fin du tri, le calcin est prêt pour la fabrication de nouveaux emballages
Tri des impuretés
Tri des impuretés

 

 

Les différents types de verre

Source : Paprec

 

 

Le verre sodocalcique

Composition : SiO2 (72%) (le vitrifiant) + la Soude-NaO2 (13%) et la Chaux-CaO (5%), qui permettent de faire diminuer la température de fusion.

Propriétés

  • Utilisé pour les fenêtres, les bouteilles, les bocaux les verres à boire les verres plats (double vitrage, vitrage feuilleté ou trempé
  • Alternative économique pour la verrerie de cuisine et de laboratoire
  • Peut s'utiliser jusqu'à 80°C - 90°C mais il est sensible aux variations de température
  • Bonne stabilité chimique mais sensible aux chocs thermiques
  • Peut être trempé pour améliorer sa résistance et sa température de service maximale
  • Bon isolant électrique
  • Bonne transmission du spectre visible de la lumière
  • prix attractif

Seuls les emballages ( bouteilles, pots, bocaux et flacons) doivent être mis dans les conteneurs verts et se recyclent. (La verrerie de cuisine peut être fabriquée à partir de plusieurs types de verre dont les points de fusion sont différents)

 

 → Le verre : Ce matériau étrange et méconnu réconcilie l'art et la technologie...  …

 

 → Fileuse de verre  … Région Centre-Val de Loire Portrait

 

 

 

Le verre borosilicaté

Composition : SiO2 (80%) + Anhydride borique B2,O3 (13%) + Soude NaO2, (4%) + Alumine - Al2O3 (3%)

Utilisé en chimie et en ingénierie. Le plus connu depuis 1915, le Pyrex

Utilisé pour faire des instruments de laboratoire et de cuisine, isolation, stockage de déchets radio-actifs

Les verres sodocalciques et borosilicatés representent 90% de la production de verre

Propriétés

  • bonne résistance aux chocs thermique,
  • Excelllente résistance chimique
  • Faible coeffiscient de dilatation thermique
  • Disponible sous de nombreuses formes et en différentes tailles (tiges, tubes, plaques, composants usinés ou formés à chaud).
  • utilisé comme fibre de verre pour l'isolation
  • stockage de déchets radioactifs
 → Pyrex : les secrets de fabrication du verre  … Pyrex

 

 

 

Le verre aluminosilicaté

Peu connu. Verre de niveaux en raison de sa température de service élevée et de sa bonne résistance aux chocs thermiques.

Peu utilisé. Plaques ou tubes

Le verre aluminosilicaté alcalino-terreux presentent une température de transformation et des points de ramolissement très élevés. ampoules halogènes termomètre haute température, tubes de combustion, etc.)

Propriétés

  • Température de service maximale supérieure à celle du verre borosilicate
  • Bonne résistance aux chocs thermiques et à la rupture
  • Particulièrement adapté à une utilisation comme verre niveau
  • Doit être utilisé avec un écran en mica car résistance chimique moindre
 → RTS Duralex, le verre qui dure  … Duralex

 

 

 

Le verre de silice

Verre de haute pureté obtenu par fusion de quartz ou de sable à très haute teneur en silice sans addition de fondant.

Utilisé pour les lampes à halogène, des éléments d'optique et des miroirs de téléscope

Le verre de silice possède des niveaux de transmission élevés jusqu'à une longueur d'ondes d'environ 190 nm, ce qui le rend adapté aux stérilisations par UV.

Propriétés

  • Propriétés thermiques remarquables et dilatation thermique quasi-nulle
  • Excellente transmission optique (grande transparence)
  • Excellente résistance à l'usure
  • Bonnes propriétés électriques
  • Bonne résistance à la corrosion
 → Propagation d'une onde dans un verre de silice.  …
 → La verrerie des chercheurs  … Thierry Pain - Espace des sciences - UMR CNRS 6226 - Sciences chimiques de Rennes

 

 

 

Le verre de quartz

obtenu par fusion de quartz (teneur en silice >99%) ou de sable à très haute teneur en silice sans addition de fondant

Matériau très polyvalent (tubes, fenêtres, creusets). Verrerie de laboratoire

Propriétés

  • imperméable aux fluides et aux gaz. Chimiquement inerte visà vis de la plupart des composés chimiques (eau,sels, acides)
  • Excellentes caractéristiques thermiques, les plus élevées de tous les verres
  • plus résistant aux chocs que tout autre matériau réfractaire. Peut être rapidement chauffée et refroidie sans se fissurer
  • Très bonnes propriétés de transmission optique. Extrêmement élevé dans l'UV mooyen, le visible et le proche IR
  • bonne résistance chimique. résiste à tous les acides à très forte concentration sauf acide fluorhydrique
  • Bonnes propriétés électriques
  • Bonne résistance à la corrosion

 

 → Soufflage de verre et travail du Quartz.  …

 

 

 

Le verre au plomb

Appelé "cristal" si la teneur en plomb est supérieure à 24%. plus éclatant que le verre (effet arc-en-ciel) plus dense, sonorité particulière

Cristal qui sert en verrerie d'art, les écrans de téléviseurs et en électronique

En élevant la teneur en plomb (60%)c'est un verre dense utilisé pour la protection des rayons X.

Exemple de composition : Silice-SiO2 (62%) + Oxyde de plomb PbO (21%) + Potasse-K2O (7%)

Propriétés

  • Excellente protection contre les rayons X
  • Transparence permettant l'observation malgré la présence d'un rayonnement ionisant
  • Bonnes caractéristiques électriques
  • Température de soudure basse - évite les dégradations des composants électroniques
  • non recyclables à cause de la teneur en plomb incompatible avec le verre servant d'emballage pour boisson
 → Les composants polluants - le verre au plomb  …
 → Création d'un vitrail traditionnel  …

 

 

 

La Vitrocéramique

Fabrication sur le principe de dévitrification.

Utilisé pour fabriquer des plaques de cuisson résistantes au feu.

Utilisé aussi pour la fabrication de miroirs de téléscopes géants de 2m de diamètre

Exemple de composition : Silice-SiO2 (75%) + Alumine-Al2O3 (15%) + Sel de Titane (5%) + Oxyde de Lithium - Li2O (3%)

Propriétés

  • Grande résistance à la rupture
  • Très résistants aux chocs thermiques et déformabilité très faible à la chaleur
  • coefficient de dilatation pratiquement nul
  • la vitrocéramique transparente coupe une grande partie des UV tout en laissantpasser les rayonnements IR
  • non recyclable (infusible qui ne peut fondre comme les autres types de verre)
 →  Fonctionnement des plaques vitrocéramiques  …

 

 

Tri mécanique
Tri mécanique
Tri magnétique
Tri magnétique
Calcin propre
Calcin propre
Calcin prêt pour l'expédition
Calcin prêt pour l'expédition

 

 

Calcin et verre non-recyclé

plusieurs étapes de tri :

  • manuellement qui retire ce qui n'est pas en verre,
  • mécanique qui ellimine les capsules, les débris de faïence, de porcelaine et les bouchon,
  • optique pour séparer les types de verre (colorés, transparents, ...

Après ces étapes le verre est broyé pour devenir du Calcin,

il sera refondu dans des fours et coulé dans des moules.

Ne sont pas recyclés : les verres de tables ou culinaire car ils fondent à une température différente de celles des pots de confiture .

Ils doivent être jetés dans la poubelle OMR (Ordures ménagères résiduelles) destinée à l'incinération

 → Pourquoi ne pas jeter la vaisselle et les verres à boire dans les conteneurs de verre ?  …

 

 

 

Conclusions

 

Une tonne de verre économise une demi-tonne d'équivalent CO2. En France en 2017, 77.9 % était recyclé soit 3 bouteilles sur 4 (cf. "Paprec").

Le chiffre de 100 % annoncé parfois ne tient pas compte des erreurs de tri, produits contaminé, mélange de type de verre, etc.).

Cependant le Ministère de la Transition écologique et solidaire a signé une charte avec l'ambition de traiter 90% des emballages en verre d'ici 2025 et 100% d'ici 2029 !

Le recyclage du verre présente aussi quelques inconvénients dont il faut tenir compte :

  • les bouteilles peuvent être contaminées par des substances non recyclables (perte de qualité du matériau recyclé) ;
  • le recyclage du verre nécessite beaucoup d'énergie. Il doit être fondu à des températures de 1350 à 1500°C. Les fours chauffent en continu (80% gaz et 20%électricité). Le calcin est moins énergivore ;
  • la production d'une bouteille nécessite 0.84 kg de sable qui peut être réduit grâce au calcin provenant du recyclage ;
  • une des solutions proposée est de développer à nouveau la consigne (cf "Le Fourgon") : économie de matière première, le nettoyage à 60°C évite la fusion et le verre peut être réemployé jusqu'à 40 fois.

Verre recyclé ou non

  • Toute la vaisselle culinaire (vaisselle et plats transparents) est exclue, c'est de la vitrocéramique ;
  • Certains verres ont contenu des produits dangereux, ils doivent être décontaminés avant traitement ;
  • Ne doivent pas être jetés dans un conteneur à verre : le verre plat (vitres), ampoules, plateau de micro-ondes, pare-brise, écrans de télévision, miroir, etc. ;
  • Le verre borosilicaté (pyrex) a un point de fusion différent du verre sodocalcique Il pourrait être traité dans une filière spéciale mais elle n'existe pas (donc poubelle OMC) ;
  • Le verre aluminosilicaté peut être combiné avec des terres rares pour contenir des produits radio-actifs (actinides et Lanthanides) pas de recyclage ;
  • Le verre de silice. La température de fusion est de 1730°C. Les industriels ajoutent des fondant sodiques et potassiques pour abaisser ce niveau. Ce verre est recyclé dans une filière spécialisée ;
  • Le verre de quartz comparable au verre de silice mais moins cher. Utilisé dans les laboratoires. Recyclage possible dans des filières particulières ;
  • Le verre au plomb peu ou pas recyclé à cause justement de leur teneur en plomb. On ne peut en faire des emballages pour de la nourriture ou des boissons ;
  • la vitrocéramique ne peut pas se mélanger aux autres verres car il fond à plus de 2500°C. Il n'est pas recyclé dans les filières normales.

 

 

Michel Partiot Académie du Morvan ‑  janvier 2024

 

Remerciements

  • Esta pagina web fue creada en Bogota (Colombia), gracias a Marie-Hélène y Yann por su ayuda y sus consejos.

 

Documentation numérique

Notes

  1. Structure amorphe : pas d'arrangement régulier des atome
  2. limitation des besoins en sable : pour 100 000 tonnes de calcin Verallia utilise 50 000 tonnes de sable
  3. Impuretés dans le calcin : 60 kg d'impuretés à la tonne (bouchons, étiquettes, plastique)
  4. verre plat : dans le bâtiment, les vitres, les façades. Ils sont traités dans d'autres filières que les emballages
  5. Origine de la vitrocéramique : expérience ratée d'un chercheur de Corning dont le four déréglé passa de 450°C à 800°c et, ce faisant, donna naissance à ce nouveau produit partiellement micro-cristallisé et partiellement vitreux, aux spécificités si particulières.

 

 

 

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