Brevet FR3100543A1 — publié le 20210312

La présente invention concerne un procédé de récupération et de valorisation d’hydrocarbures fluorés insaturés comprenant les étapes de : a) la fourniture d’une mousse M1 constituée de pores renfermant une composition C1 comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé ; b1) optionnellement le broyage ou la compression de ladite mousse M1 fournie à l’étape a) pour former une mousse broyée ou une mousse comprimée ; b2) optionnellement la récupération d’au moins une partie de ladite composition C1 comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé libérée au cours de l’étape b1) ; c) la dépolymérisation ou la dissolution de ladite mousse M1 fournie à l’étape a) ou de ladite mousse broyée ou comprimée obtenue à l’étape b1) ; d) la récupération d’au moins une partie de ladite composition C1 comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé libérée au cours de l’étape c) et optionnellement le mélange de celle-ci avec ladite au moins une partie de la composition récupérée à l’étape b2) pour former un flux A comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé ; e) la récupération et la séparation dudit flux A formé à l’étape d) en une pluralité de flux dont au moins un flux B1 comprend ledit au moins hydrocarbure fluoré insaturé. Procédé de récupération et de séparation d’hydrocarbures fluorés insaturés Domaine technique de l’invention La présente invention concerne un procédé de récupération et de séparation d’hydrocarbures fluorés insaturés. En particulier, la présente invention concerne un procédé de récupération et de séparation d’hydrocarbures fluorés insaturés contenus dans des mousses isolantes. Arrière-plan technologique de l’invention La mise au rebut ou le recyclage de réfrigérateurs implique l’enlèvement des déchets encombrants et leur livraison dans des usines de retraitement spécifiques. La mise à la ferraille de ce type de dispositif est connue notamment de DE2850130. Cela implique notamment un concassage des différents éléments, leur séparation puis le recyclage des différents matériaux si possible. Les réfrigérateurs contiennent notamment des mousses isolantes faites généralement d’un polymère à base de polyuréthane. Ces mousses contiennent également des agents gonflants. Les compositions d’agents gonflants utilisées comprennent notamment des hydrohalocarbures. La législation autour des dérivés hydrohalocarbures ayant évolué au cours du temps, les dispositifs contenant des mousses isolantes peuvent contenir des CFC (chlorofluorocarbures), des HFC (hydrofluorocarbures) ou des HFO (hydrofluorooléfines). En effet, les hydrofluorooléfines attirent l’attention parce qu’elles offrent un comportement prometteur à faible potentiel de réchauffement climatique global. Il existe donc un besoin pour traiter et recycler des dispositifs contenant des mousses isolantes contenant les nouvelles générations d’agents gonflants mais également un besoin pour traiter et recycler des dispositifs contenant des mousses isolantes indépendamment de la génération d’agents gonflants utilisés. Procédé de récupération et de valorisation d’hydrocarbures fluorés insaturés comprenant les étapes de : a) la fourniture d’une mousse M1 constituée de pores renfermant une composition C1 comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé ; b1) optionnellement le broyage ou la compression de ladite mousse M1 fournie à l’étape a) pour former une mousse broyée ou une mousse comprimée ; b2) optionnellement la récupération d’au moins une partie de ladite composition C1 comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé libérée au cours de l’étape b1) ; c) la dépolymérisation ou la dissolution de ladite mousse M1 fournie à l’étape a) ou de ladite mousse broyée ou comprimée obtenue à l’étape b1) ; d) la récupération d’au moins une partie de ladite composition C1 comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé libérée au cours de l’étape c) et optionnellement le mélange de celle-ci avec ladite au moins une partie de la composition récupérée à l’étape b2) pour former un flux A comprenant au moins un hydrocarbure fluoré insaturé ; e) la récupération et la séparation dudit flux A formé à l’étape d) en une pluralité de flux dont au moins un flux B1 comprend ledit au moins hydrocarbure fluoré insaturé. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l’hydrocarbure fluoré insaturé comprend trois ou quatre atomes de carbone. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit hydrocarbure fluoré insaturé contient une seule double liaison carbone-carbone. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite mousse M1 est constituée d’un polymère sélectionné par le groupe consistant en polyuréthane, de polyoléfine, de poly-(méthacrylate de méthyle), de polyhydroxyalcanoate, d’acide polylactique, polyimide, poly(chlorure de vinyle), poly(éthylène/acétate de vinyle), poly(éther-imide), poly(méthacrylimide), polycarbonate ou de polystyrène ou d’un mélange de ceux-ci, de préférence ladite mousse constituée de polyuréthane, de polyoléfine, de poly-(méthacrylate de méthyle) ou de polystyrène. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite mousse M1 fournie à l’étape a) est constituée de polystyrène ; et l’étape c) est mise en œuvre en présence d’un solvant organique apte à dissoudre le polystyrène ou l’étape c) est mise en œuvre par dépolymérisation du polystyrène par voie thermique. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes 1 ou 2 caractérisé en ce que ladite mousse M1 fournie à l’étape a) est constituée de polyuréthane et l’étape c) est mise en œuvre par une réaction d’alcoolyse ou d’hydrolyse ou d’ammonolyse ou d’aminolyse. Procédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que l’étape c) aboutit à la formation de composés polyol, ces derniers étant récupérés, purifiés et recyclés dans un procédé de production de polyuréthane. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l’étape e) de séparation dudit flux est mise en œuvre par distillation, distillation azéotropique, distillation sous pression, distillation extractive, séparation à froid, absorption dans un solvant ou une combinaison de celles-ci. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit flux A est soumis à une étape d’adsorption avant l’étape e) ou ledit flux B1 est soumis à une étape d’adsorption après l’étape e). Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit au moins un hydrocarbure fluoré insaturé compris dans ladite composition C1 est sélectionné parmi le groupe consistant en 3,3,3-trifluoropropène, 2,3,3,3-tétrafluoropropène, (E/Z)-1,3,3,3-tétrafluoropropène, (E/Z)-1,2,3,3,3-pentafluoropropène, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,1-dichloro-3,3,3-trifluoropropène et 1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropène, (E/Z)-1,1,1,4,4,4-hexafluorobut-2-ène, 2,4,4,4-tétrafluorobut-1-èneet les mélange de ceux-ci. Procédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que ladite composition C1 comprend également un hydrofluorocarbure différent dudit au moins un hydrocarbure fluoré insaturé, un alcane, du méthyle formate, un gaz inerte, un alcool, un éther, un éther fluoré, un éther fluoré insaturé, une cétone, une fluorocétone, un chlorofluorocarbure ou de l’eau ; ou un mélange de ceux-ci. Procédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit hydrofluorocarbure différent dudit au moins un hydrocarbure fluoré insaturé est sélectionné parmi le groupe consistant en difluorométhane (HFC-32), fluoroéthane (HFC-161), 1,2-difluoroéthane (HFC-152), 1,1-difluoroéthane (HFC-152a), 1,1,2-trifluoroéthane (HFC-143), 1,1,1-trifluoroéthane (HFC-143a), 1,1,2,2-tétrafluoroéthane (HFC-134), 1,1,1,2-tétrafluoroéthane (HFC-134a), 1,1,1,2,2-pentafluoroéthane (HFC-125), 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1,1,2,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), 1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc), 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea). Procédé selon la revendication 11 caractérisé en ce que ledit chlorofluorocarbure est sélectionné parmi le groupe consistant en trichlorofluorométhane, dichlorodifluorométhane, trichlorotrifluoroéthane, dichlorotétrafluoroéthane et chloropentafluoroéthane. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes 1 à 13 caractérisé en ce que ledit flux A comprend une teneur en ledit au moins un hydrocarbure fluoré comprise entre 50 et 99% en volume sur base du volume total dudit flux A . Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l’étape a) comprend également : - la fourniture d’une mousse M2 constituée de pores renfermant une composition C2 comprenant un hydrofluorocarbure sélectionné parmi le groupe consistant en difluorométhane (HFC-32), fluoroéthane (HFC-161), 1,2-difluoroéthane (HFC-152), 1,1-difluoroéthane (HFC-152a), 1,1,2-trifluoroéthane (HFC-143), 1,1,1-trifluoroéthane (HFC-143a), 1,1,2,2-tétrafluoroéthane (HFC-134), 1,1,1,2-tétrafluoroéthane (HFC-134a), 1,1,1,2,2-pentafluoroéthane (HFC-125), 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1,1,2,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), 1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc), 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea), ou - la fourniture d’une mousse M3 constituée de pores renfermant une composition C3 comprenant un chlorofluorocarbure sélectionné parmi le groupe consistant en trichlorofluorométhane, dichlorodifluorométhane, trichlorotrifluoroéthane, dichlorotétrafluoroéthane, chloropentafluoroéthane, ou - la fourniture d’un mélange desdites mousses M2 et M3 . Procédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que la mousse M2 et la mousse M3 sont constituées d’un polymère identique à celui de ladite mousse M1 . Procédé selon l’une quelconque des revendications 15 ou 16 caractérisé en ce que la composition C2 et la composition C3 sont dépourvues d’hydrocarbure fluoré insaturé. Procédé selon l’une quelconque des revendications 15 à 17 caractérisé en ce qu’il comprend les étapes : b1) optionnellement le broyage ou la compression de ladite mousse M1 , de ladite mousse M2 et/ou de ladite mousse M3 fournie à l’étape a) pour former une mousse broyée ou une mousse comprimée ; b2) optionnellement la récupération d’au moins une partie de ladite composition C1 et d’au moins une partie de ladite composition C 2 et/ou d’au moins une partie de ladite composition C 3 , libérée au cours de l’étape b1) ; c) la dépolymérisation ou la dissolution de ladite mousse M1 et de ladite mousse M2 et/ou de ladite mousse M3 fournie à l’étape a) ou de ladite mousse broyée ou comprimée obtenue à l’étape b1) ; d) la récupération d’au moins une partie de ladite composition C1 et d’au moins une partie de ladite composition C 2 et/ou d’au moins une partie de ladite composition C 3 , libérée au cours de l’étape c) et optionnellement leur mélange avec celles récupérée à l’étape b2) pour former un flux A ; e) la récupération et la séparation dudit flux A en une pluralité de flux dont au moins un flux B1 comprend ledit au moins hydrocarbure fluoré insaturé. Procédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit flux A comprend une teneur en ledit au moins un hydrocarbure fluoré comprise entre 0,1 et 50% en volume sur base du volume total dudit flux A .