Brevet FR3164214A1 — publié le 20260109

Cette invention s'inscrit dans le recyclage des matériaux, axée sur la transformation écologique des pneus usagés en caoutchouc régénéré. L'invention propose une méthode novatrice pour le traitement des pneus usagés, évitant les inconvénients des procédés traditionnels tels que les émissions nocives et la forte consommation d'énergie. Au cœur de cette technique réside l'utilisation d'un procédé de décomposition à base d'huile végétale et d'équipements de plastification sans pression, permettant de produire du caoutchouc régénéré sans odeur et sans impact négatif sur l'environnement. Les étapes clés incluent le broyage des pneus, la séparation des fibres et fils d’acier, le mélange avec l'agent de décomposition, et une série de traitements thermiques et mécaniques pour finaliser le produit. Cette innovation aborde le problème de la pollution environnementale liée au recyclage des pneus, offrant une solution qui minimise les déchets et les émissions. Elle apporte un caoutchouc régénéré de qualité, prêt à être utilisé dans diverses applications industrielles sans les inconvénients écologiques et olfactifs des méthodes conventionnelles. Le caoutchouc issu de cette méthode trouve son application dans la production de divers produits en caoutchouc, promouvant l'utilisation de matériaux régénérés dans l'industrie et contribuant à l'économie circulaire. Cette invention représente une avancée significative pour les secteurs du recyclage des pneus et de la fabrication de produits en caoutchouc, en quête de solutions durables et respectueuses de l'environnement. Méthode de production de caoutchouc régénéré à partir du recyclage de pneus usagés Cette invention se situe dans le domaine technique du recyclage des matériaux, plus spécifiquement du traitement et de la régénération des pneus usagés. Elle utilise des équipements écologiques avancés et une méthode de décomposition à base d'huile végétale pour transformer les pneus usagés en caoutchouc régénéré sans émission de gaz ou d'eaux usées pendant le processus. L'état de la technique antérieure se concentre sur diverses méthodes de traitement des pneus usagés pour leur régénération. Ces méthodes traditionnelles, impliquant le chauffage, la haute pression, et l'ajout d'eau dans des réservoirs de désulfuration dynamiques, présentent plusieurs inconvénients : consommation énergétique élevée, processus complexes, risques associés aux équipements sous haute pression, et pollution environnementale due aux émissions de gaz, aux eaux usées et aux substances nocives. De plus, le caoutchouc régénéré issu de ces processus dégage une forte odeur désagréable. L'invention propose une solution technique innovante à ces problèmes en introduisant une méthode de production de caoutchouc régénéré sans odeur, sans gaz ni émissions d'eaux usées. Cette méthode se distingue par l'utilisation d'un procédé de décomposition à base d'huile végétale et d'équipements de plastification sans pression. Les étapes clés comprennent le broyage des pneus, la séparation des matériaux, le mélange avec un agent de décomposition à base d'huile végétale, et une série de traitements thermiques et mécaniques pour obtenir un caoutchouc régénéré de qualité, sans impact négatif sur l'environnement. Le mode de réalisation spécifique de cette invention peut être décomposé en plusieurs étapes clés, détaillées ci-dessous : Traitement initial des pneus usagés : Utilisation d'une machine à tirer les fils pour extraire les gros fils d'acier des pneus, suivie d'un broyage à l'aide d'un broyeur à double arbre pour réduire les pneus en morceaux d'environ 5 cm de longueur et de largeur. Séparation des matériaux : Emploi d'une machine à séparer les fils d'acier pour isoler les fils d'acier du caoutchouc, puis utilisation d'une centrifugeuse à haute pression pour retirer les fibres du caoutchouc. Broyage fin du caoutchouc : Placement du caoutchouc débarrassé des fils d'acier et des fibres dans une machine à granuler pour le réduire en particules d'environ 2 mm, suivi d'un broyage supplémentaire dans un moulin à particules pour obtenir une granulométrie d'environ 26 mesh. Mélange avec l'agent de décomposition : Combinaison des particules de caoutchouc fines avec un agent de décomposition à base d'huile végétale (par exemple, huile de colophane) dans un tambour mélangeur en acier inoxydable, en assurant un mélange homogène pendant environ 15 minutes. Plastification : Transfert du mélange dans une plastifieuse sans pression, chauffée entre 200 et 240 °C, pour un traitement de 20 à 30 minutes, permettant une plastification efficace et une désulfuration mécanique grâce à un mélange rotatif. Refroidissement et compression : Refroidissement des particules de caoutchouc plastifiées à l'aide d'un système de refroidissement par eau, suivi d'une étape de désulfuration mécanique et de compression en feuilles de caoutchouc régénéré. Avantageusement, les feuilles de caoutchouc régénéré sont ensuite soumises à un processus de raffinage pour améliorer leurs propriétés physiques, avant d'être utilisées dans la fabrication de nouveaux produits en caoutchouc. Ces étapes, menées avec soin, conduisent à la production de caoutchouc régénéré de haute qualité, sans odeur et respectueux de l'environnement, prêt pour diverses applications industrielles. L'invention trouve son application industrielle dans le recyclage des pneus usagés, offrant une méthode écologiquement responsable pour produire du caoutchouc régénéré de haute qualité. Ce caoutchouc peut être utilisé dans la fabrication de nombreux produits en caoutchouc, remplaçant ainsi le caoutchouc naturel et contribuant à l'économie circulaire par la réduction des déchets et la minimisation de l'impact environnemental des activités de production. Une méthode de recyclage de pneus usagés, comprenant les étapes de broyage des pneus et de séparation des composants (fibres, fils d'acier), caractérisée en ce qu'elle comprend l'utilisation d'un procédé de décomposition basé sur l'huile végétale pour traiter le caoutchouc usé et l'utilisation d'équipements de plastification sans pression, permettant ainsi de ne pas produire d'émissions de gaz et d'eaux usées durant le processus de production, et de produire finalement une matière première en caoutchouc régénéré sans odeur irritante. La méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que le procédé de décomposition basé sur l'huile végétale comprend le mélange du caoutchouc usé avec un agent de décomposition, l’agent de décomposition étant de l'huile de colophane. La méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que les équipements de plastification sans pression sont utilisés conjointement avec une température de fonctionnement entre 200 et 240°C, permettant une plastification efficace du caoutchouc et une désulfuration mécanique. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre l'étape de refroidissement des particules de caoutchouc plastifiées à l'aide d'un système de refroidissement par eau, suivie d'une étape de moulage pour former des feuilles de caoutchouc régénéré. La méthode selon la revendication 4, caractérisée en ce que les feuilles de caoutchouc régénéré sont ensuite soumises à un processus de raffinage pour améliorer leurs propriétés physiques, avant d'être utilisées dans la fabrication de nouveaux produits en caoutchouc.