Le polyéthylène téréphtalate (PET) est le plastique le plus recyclé au monde. Il est utilisé dans les bouteilles de boissons, les contenants alimentaires et les fibres textiles. La transformation du PET post-consommation en flocons propres et secs est une étape cruciale avant l'extrusion ou la granulation, et elle détermine directement la qualité du PET recyclé (rPET). Ce guide présente l'intégralité du processus de lavage et de séchage des flocons de PET, y compris les équipements, les paramètres et les bonnes pratiques.
1. Prélavage et tri
Avant le lavage, les bouteilles en PET doivent être triées et préparées pour éliminer les contaminants qui peuvent affecter la qualité.
Mesures:
- Tri manuel ou automatique – Éliminez les plastiques non PET (PVC, PP, PEHD), les métaux et les matières dangereuses.
- Retrait d’étiquettes – Les dispositifs de retrait d’étiquettes mécaniques ou les systèmes à air chaud retirent les manchons rétractables et les étiquettes en papier.
- Séparation des bouchons et des anneaux – Ceux-ci sont souvent en PP ou en PEHD et doivent être retirés pour la pureté du matériau.
- Pré-déchiquetage – Les bouteilles sont réduites en morceaux plus petits (30 à 50 mm) avant de passer au lavage à chaud.
Astuce : les trieurs optiques dotés de la technologie NIR (proche infrarouge) peuvent augmenter la pureté du tri à plus de 98 %.
2. Processus de lavage à chaud
Le lavage à chaud est la principale étape de nettoyage qui élimine les adhésifs, les sucres, les huiles et autres contaminants.
Équipement:
- Cuve de lavage à chaud (acier inoxydable, isolée)
- Système de dosage de soude caustique
- Rondelles à friction (pour nettoyage à haut cisaillement)
Paramètres:
| Paramètre | Suggéré | But |
|---|---|---|
| Température | 85–95 °C | Aide à dissoudre la colle et les étiquettes |
| Concentration de NaOH | 1 à 2 % | Décompose les adhésifs |
| Additif détergent | 0,3–0,5 % | Améliore l'élimination de la saleté |
| Temps de résidence | 15 à 20 minutes | Assure un nettoyage en profondeur |
Conseil : Maintenez le pH au-dessus de 10 pour garder la colle dans un état soluble et éviter la redéposition.
3. Rinçage et séparation
Après un lavage à chaud, un rinçage abondant élimine les résidus caustiques et les contaminants flottants.
Étapes clés :
- Réservoirs de séparation évier-flotteur – Séparez le PET (éviers) des bouchons et des étiquettes (flotteur).
- Réservoirs de rinçage à froid – Utilisez de l’eau propre à température ambiante pour le lavage final.
- Système de recyclage de l’eau – Filtre et réutilise jusqu’à 80 % de l’eau de traitement.
Conseil : maintenez une conductivité < 200 μS/cm dans l'eau de rinçage finale pour garantir des flocons sans produits chimiques.
4. Nettoyage par friction
Une laveuse à friction utilise un rotor à grande vitesse pour frotter les flocons de PET tout en pulvérisant de l'eau propre.
- Élimine les fibres de papier, la colle résiduelle et les particules fines.
- Améliore la blancheur et la rétention de la viscosité intrinsèque (IV).
5. Déshydratation mécanique
Avant le séchage thermique, retirez autant d'eau que possible pour économiser de l'énergie.
Équipement:
- Le déshydrateur centrifuge (2 000 à 3 000 tr/min) réduit l’humidité à 2 à 3 %.
- Presse à vis (en option) pour une élimination supplémentaire de l'eau.
6. Séchage thermique
Le PET doit être séché à < 0,3 % d'humidité avant l'extrusion pour éviter la dégradation hydrolytique.
Méthodes de séchage :
| Méthode | Humidité finale | Énergie | Remarques |
|---|---|---|---|
| Séchoir à air chaud | 0,2–0,3 % | Modéré | Simple et économique |
| Séchoir infrarouge | 0,1–0,2 % | Faible | Rapide, bon pour la rétention IV |
| Sécheur sous vide | 0,1% | Plus haut | Pour le rPET de haute qualité destiné au contact alimentaire |
Conseil : la température de séchage doit être de 160 à 180 °C pendant 4 à 6 heures dans un système déshydratant pour les flocons de qualité granulation.
7. Contrôles de qualité
Avant l'emballage, vérifiez :
- Teneur en humidité – Utilisez un analyseur d’humidité.
- Taille des flocons – Généralement de 10 à 12 mm.
- Niveau de contamination – Nombre de points noirs, points sur l’étiquette < 50 ppm.
- Tri des couleurs – Étape facultative pour le rPET de qualité alimentaire.
8. Problèmes courants et solutions
| Problème | Cause | Solution |
|---|---|---|
| jaunissement | Surchauffe pendant le séchage | Réduire la température de séchage ou raccourcir le temps de séjour |
| Colle résiduelle | Faible concentration en NaOH | Augmenter à 2 % et maintenir la température |
| Humidité élevée | Séchage insuffisant | Prolonger le temps de séchage ou améliorer la déshydratation |
9. Disposition recommandée pour la ligne de lavage et de séchage des animaux de compagnie
La ligne de lavage et de séchage PET typique comprend les étapes séquentielles suivantes pour garantir un nettoyage efficace, l'élimination des contaminants et la préparation au recyclage ou au retraitement :
1. Casseur de balles
Décompose les balles de PET compressées en flocons ou morceaux plus petits et plus faciles à gérer pour un traitement plus facile.
2. Pré-trieur
Élimine les gros contaminants et les matériaux non PET avant le traitement fin, améliorant ainsi l'efficacité globale de la ligne.
3. Décapant d'étiquettes
Détache les étiquettes et les adhésifs des flocons de PET, garantissant une plus grande pureté du matériau recyclé.
4. Concasseur (ou broyeur)
Réduit davantage les flocons de PET en tailles uniformes pour faciliter le lavage et le séchage.
5. Laveuse à chaud
Utilise de l’eau chaude, souvent avec des détergents ou des solutions caustiques, pour éliminer la saleté, les huiles et les résidus organiques.
6. Réservoir à flotteur-évier
Sépare les flocons de PET des contaminants plus légers (par exemple, bouchons, feuilles, plastiques de différentes densités) via une flottation basée sur la densité.
7. Rondelle de friction
Utilise l’agitation mécanique et la friction pour déloger les contaminants tenaces tels que la colle ou la saleté attachée aux flocons.
8. Réservoir de rinçage
Rince les flocons de PET à l'eau claire pour éliminer les résidus d'agents nettoyants et les contaminants détachés.
9. Déshydrateur centrifuge
Élimine l'excès d'eau des flocons de PET par force centrifuge, réduisant ainsi la teneur en humidité avant le séchage.
10. Séchoir thermique
Sèche soigneusement les flocons de PET pour répondre aux spécifications d'humidité requises pour le traitement en aval.
11. Contrôle qualité (CQ) et emballage
Effectue une inspection finale pour détecter les contaminants, l'humidité et la consistance de la taille, puis emballe les flocons pour le stockage ou la vente.
FAQ
Q : Puis-je éviter le lavage à chaud pour économiser de l’argent ?
R : Non recommandé. Éviter le lavage à chaud laisse des résidus de colle et de matières organiques, ce qui diminue la valeur des flocons et les rend impropres aux applications alimentaires.
Q : Quelle est la valeur cible IV après le lavage ?
R : Environ 0,78 à 0,84 pour les paillettes PET de qualité bouteille. Un temps ou une température de lavage excessifs peuvent réduire l'IV.
Q : Quelle quantité d’eau est utilisée pour le lavage du PET ?
R : Un système en boucle fermée peut réduire la consommation à 1 à 1,5 m³ par tonne de flocons.
Des flocons de PET propres et secs constituent la base d'un rPET de haute qualité. En optimisant chaque étape, du tri au séchage, les recycleurs peuvent maximiser leur rendement, respecter les normes de qualité alimentaire et accroître leur valeur marchande.