Le taux résiduel de fibres textiles dans les granulats

Conclusion
Les procédés de séparation des fibres textiles utilisés dans les usines de granulation permettent d’atteindre un taux
de fibres libres nul ou extrêmement faible. Les mesures réalisées donnent des valeurs de taux résiduel de fibres
comprises entre 0% et 0,3% en poids.
Références
n Projet de norme expérimentale à l’étude – Pneus
usagés non réutilisables (PUNR) – Détermination
du taux de fibres textiles dans les granulats issus
de PUNR à l’issue de procédés de granulation –
Méthode basée sur une séparation manuelle après
tamisage mécanique des produits.
n ASTM D5603 – 01 Standard Classification
for Rubber Compounding Materials – Recycled
Vulcanizate Particulate Rubber.
Sites de prélèvement
Études de référence
Échantillonnage et caractérisation de granulats
de pneus usagés non réutilisables – BRGM pour le
compte d’Aliapur – Juillet 2006.
n
Échantillonnage et caractérisation de granulats
de pneus usagés non réutilisables en vue de la
comparaison de différents procédés de granulation –
BRGM pour le compte d’Aliapur – Février 2007.
n
n Analyses de granulats, de fibres textiles et de fibres
métalliques issus du broyage de PUNR véhicules
légers (VL) et poids lourds (PL) – LRCCP pour le compte
d’Aliapur – Juin 2005.
Les études menées par Aliapur ont porté sur divers
lots de granulats de PUNR issus de quatre usines
européennes de granulation qui utilisent différents
procédés et matières premières. Ces lots correspondent
aux principaux produits commercialisés par ces sites.
Les quatre sites d’où proviennent les échantillons
représentent ensemble les principales configurations
de ce que l’on peut trouver en termes de procédés et
de types de pneus usagés. Aliapur a utilisé une grande
diversité de produits pour ses analyses, lui assurant une
vue globale du secteur et une bonne représentativité
des résultats.
1
Usine 1 : broyages successifs de pneus de poids
lourds (PL).
2
n
n
Usine 2 : broyages successifs de pneus de véhicules
légers (VL).
n
Usine 3 : broyage par écrasement de pneus PL et VL.
n
Usine 4 : broyage après cryogénie de pneus PL et VL.
4
3
Coordination éditoriale : R&D Aliapur – Coordination graphique : communication Aliapur – Conception/Création : Crayon Bleu – Photos : Aliapur DR, Michel Djaoui – Mars 2010.
Imprimé dans le cadre d’Imprim’Vert sur papier recyclé – En sa qualité d’émetteur de papiers, Aliapur adhère à l’éco-organisme EcoFolio pour leur recyclage.
Normes
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FILIÈRE DE VALORISATION DES PNEUS USAGÉS
Le taux résiduel
de fibres textiles
dans les granulats
Le service R & D d’Aliapur a mis
au point une procédure fiable et
reproductible pour déterminer le taux
de fibres textiles dans des lots de
granulats de pneus usagés.
Celle-ci sert actuellement de base à
la rédaction d’une norme AFNOR.
Taux résiduel de fibres textiles dans les granulats
Méthode préconisée et étudiée par Aliapur
Définition
À la demande d’Aliapur, le BRGM1 a adapté la norme ASTM D5603 – 01 afin de mesurer le taux de fibres
textiles dans un échantillon de granulats de 500 g. Outre les fibres textiles libres, les techniciens du laboratoire
ont identifié et pesé les fibres textiles visibles encore liées à des granulats. Le laboratoire a confirmé la répétabilité
et la reproductibilité de cette méthode.
Pourcentage massique de fibres textiles contenues dans un échantillon pour laboratoire de granulats issus de
pneus usagés.
Illustration du principe général
Valeur de référence
500 g de granulats
Taux résiduel de fibres textiles libres dans les granulats compris entre 0% et 0,3% en poids.
Retirer de chaque tamis :
les pelotes de fibres textiles libres,
n les fibres textiles liées à des granulats,
n les granulats.
n
Origine des fibres textiles
Le pourcentage de fibres des pneus usagés est compris entre 0% et 6% du poids des pneus, selon qu’ils sont de
type poids lourds (PL) ou véhicules légers (VL).
Composition d’un pneu PL usagé
Composition d’un pneu VL usagé
Pourcentages massiques
Pourcentages massiques
Caoutchouc entre 75% et 80%
Caoutchouc entre 80% et 85%
Granulats de PUNR
Tamiseuse
Mode opératoire
Masses
Granulats
Tamis n°1
m1 G
Fibres libres
m1 FLibres
Fibres liées
m1 FLiées
Tamis n°2
m2 G
m2 FLibres
m2 FLiées
Tamis n°3
m3 G
m3 FLibres
m3 FLiées
Tamis n°4
m4 G
m4 FLibres
m4 FLiées
Tamis n°5
m5 G
m5 FLibres
m5 FLiées
Tamis n°6
m6 G
m6 FLibres
m6 FLiées
n Tout d’abord, réaliser une granulométrie suivant la norme XP T 47-752.
Remarque : cette caractérisation peut être réalisée en parallèle à l’analyse granulométrique des produits.
Fils métalliques
entre 10% et 15%
Fils métalliques
entre 20% et 25%
n Retirer manuellement dans chaque tamis les fibres textiles libres ainsi que les fibres textiles liées à des granulats
(visibles à l’œil nu).
Fibres textiles 5%
Pour que des granulats de pneus usagés puissent entrer dans diverses filières de production industrielles et donc
être valorisés, ils doivent être de qualité constante et optimale. Après les diverses phases de broyage, les granulats
sont débarrassés de leurs fibres textiles par aspiration.
La présence de fibres dans des granulats de pneus usagés peut être gênante dans certaines applications, par
exemple visuellement, ou encore lors de l’incorporation des granulats dans des liants que les fibres ont tendance
à absorber. Il faut donc s’assurer que le taux de fibres est le plus faible possible.
n Peser ensuite sur la balance les fibres textiles liées, les fibres textiles libres et les granulats restants pour chaque
classe granulométrique.
Résultats
Production industrielle
de granulats
+
Broyats
Granulats avec 0,3% maximum
de fibres textiles
+
Fils métalliques avec
entre 3 et 50%* de
caoutchouc
Fibres textiles avec entre
20 et 50%* de
caoutchouc
*selon les procédés industriels utilisés
Les mesures réalisées sur une douzaine de produits issus
de plan d’échantillonnage conformément à la fiche
« prélèvement et échantillonnage », et de quatre sites
différents (échantillons de 500 g de granulats) donnent
des valeurs de taux de fibres comprises entre 0% et
0,3% en poids.
Des mesures de la masse volumique apparente des fibres
ont donné les valeurs suivantes : de 0,12 à 0,13 g/cm3
(norme NF EN ISO 61 – Plastiques – Détermination de
la masse volumique apparente des matières à mouler
(1) Bureau de Recherches Géologiques et Minières.
non susceptibles de s’écouler à travers un entonnoir
donné, sous charge 2,3 kg).
Le taux de granulats encore liés à des fibres textiles
(visibles à l’œil nu) varie de 0% à 5,4%. L’étude des
différents produits analysés montre une présence
de granulats liés à des fibres essentiellement pour
des granulats supérieurs à 2 mm ; en deçà, le taux
est faible.
Ce mode opératoire fait actuellement l’objet d’une étude
pour la rédaction d’une norme AFNOR.