La pression pour s'attaquer aux déchets de films et d'emballages souples ne cesse de croître. La sensibilisation aux déchets plastiques et à la réutilisation des matériaux s'est accrue et les consommateurs sont de plus en plus nombreux à demander une approche plus respectueuse de l'environnement en matière d'emballage. La législation se resserre également pour encourager les fabricants à utiliser de la résine post-consommation (PCR) en plus de la résine vierge. Par exemple, aux États-Unis, le corps législatif du New Jersey va envoyer au gouverneur un projet de loi exigeant 20% de PCR dans les sacs à provisions en plastique et 40 % trois ans plus tard. Un projet de loi de l'Assemblée californienne rend les marques entièrement responsables de l'obtention de 50% de PCR dans les récipients de boissons d'ici 2030, dans le but de "faire des fabricants des partenaires pour s'assurer qu'ils disposent de suffisamment de matériaux pour répondre à cette exigence" 1. Les grandes marques internationales se fixent des mandats auto-imposés concernant la teneur en PCR de leurs emballages dans l'espoir que la législation mondiale devienne de plus en plus stricte.

En conséquence de la pression en faveur de la création d'une économie circulaire des plastiques, le secteur du recyclage attire les investissements publics et privés. Closed Loop Partners - une société d'investissement basée à New York qui fournit des capitaux propres et des financements de projets pour mettre à l'échelle des produits, des services et des infrastructures à l'avant-garde du développement de l'économie circulaire - participe à l'acquisition d'une participation majoritaire dans Sims Municipal Recycling et prévoit d'étendre l'activité à d'autres municipalités et à d'autres flux de produits recyclables post-consommation2.

Le défi du recyclage des déchets de films et d'emballages souples

Le recyclage des films et des emballages souples présente des défis très spécifiques et uniques. " Le premier défi est la faible densité apparente de ces matériaux, qui sont très légers et pelucheux ", explique Enrico Siewert, directeur du développement des produits et des marchés chez STADLER. "Ils ont tendance à se déplacer sur les convoyeurs d'un centre de tri et à s'enrouler autour des roulements des arbres, ce qui affecte les performances et la maintenance de l'équipement. De plus, ces matériaux sont susceptibles de piéger l'humidité, ils ont tendance à se froisser en enfermant l'humidité, et il faut beaucoup d'énergie pour les nettoyer."

"Cependant, le plus gros problème est que beaucoup de ces matériaux sont multicouches, où différents polymères - EVOH, PE, PP ou PET - sont pris en sandwich pour obtenir les propriétés de performance souhaitées. Les couches étant fusionnées, elles sont très difficiles à séparer mécaniquement. De plus, les températures de fusion sont différentes, ce qui rend l'extrusion difficile lors de l'utilisation de ce matériau pour la refabrication de nouveaux produits.

Le recyclage mécanique ne peut pas traiter facilement les multicouches. Dans certains cas, le recyclage chimique peut être une solution : "Il s'agit de décomposer les hydrocarbures en pétrole qui est raffiné et transformé en carburant ou en résine, afin de boucler la boucle", explique Enrico Siewert. Toutefois, ce procédé n'en est qu'à ses débuts et, à ce stade, il est très coûteux et présente des difficultés importantes.

Un équipement de triage spécifique pour une tâche défiante  

Les films et les matières plastiques souples nécessitent des équipements de tri très spécifiques tels que ceux de STADLER en raison de la taille et du comportement des matériaux à l'intérieur ou sur des machines spécifiques.

Le processus commence par l'entrée des matériaux - composés principalement de PE et de PP - dans l'installation de traitement sous forme de balles, qui sont déchiquetées. Le matériau est introduit dans un séparateur balistique, où il est divisé en deux flux, 2D et 3D. Le matériau 2D est étalé et passe par des trieurs optiques pour séparer le LDPE, le PP et le HDPE.

Vient ensuite la séparation par densité dans une cuve, où les matériaux légers en PE et en PP flottent, tandis que les matériaux plus lourds coulent et passent par des palettes qui les nettoient. Les PE et PP flottants sont ensuite broyés en plus petits morceaux et nettoyés à nouveau avec de l'eau chaude et/ou froide, dans différents dispositifs de friction. Ce processus permet d'obtenir une très bonne séparation, avec environ > 70% de PE et de PP dans la production (cela dépend largement de la pureté de l'entrée). Le matériau est refondu en une résine, qui est ensuite filtrée pour éliminer toutes les particules restantes de matériaux étrangers, tels que le papier, la saleté, l'aluminium et d'autres polymères non conformes.

Le résultat de ce processus est un granulé propre, gris foncé, composé à 99% de PE pur, si l'on ne sépare pas le matériau par couleur au départ. Ce matériau peut être utilisé pour produire des articles en film plastique noir, tels que des sacs poubelle. Il peut également être recyclé chimiquement pour éliminer la coloration à la fin du processus et obtenir une résine claire presque vierge.
 

Une demande croissante de solutions de tri des films et des emballages souples 

STADLER a connu une envolée de la demande de solutions de tri pour les films et les emballages souples depuis qu'elle a achevé sa première usine pour Integra, à Sofia, en Bulgarie, en 2018. Ses séparateurs balistiques et ses convoyeurs sont au cœur de son offre pour les installations de tri de films, et elle fait constamment évoluer son offre, en écoutant les clients et en développant des solutions aux problèmes qui se présentent.

"Nous sommes toujours en train de développer de nouvelles machines, d'établir des partenariats et de chercher des moyens de traiter ce flux de matériaux difficiles à recycler, car nos clients le demandent", explique Enrico Siewert. "Et nous affinons nos systèmes pour les usines de recyclage chimique, qui sont de plus en plus conscientes de la nécessité de systèmes frontaux sophistiqués pour trier, tamiser et laver les matériaux avant qu'ils puissent être décomposés chimiquement en recyclats."

STADLER participe également activement au dialogue en cours entre l'industrie du recyclage et les grandes marques sur l'adoption d'une approche plus durable de " conception pour le recyclage " des emballages, qui facilite la récupération des matériaux en fin de vie.

"Je crois que, chez STADLER, nous sommes très bons pour écouter nos clients et comprendre leurs besoins. Nous apportons la bonne équipe et l'expérience de l'industrie, et nous sommes attentifs, nous sommes impliqués dans l'industrie, en regardant toujours les nouvelles technologies au fur et à mesure qu'elles arrivent, de sorte que nous sommes en mesure de conseiller nos clients sur la meilleure solution pour leur opération - quelle technologie est disponible, comment séquencer l'équipement correctement pour combler le fossé entre les déchets et un produit fini."

Notes:

1. Source: Plastic Recycling Update, 1/12/22

2. Source: Waste Dive, 1/4/22