Procédé de traitement de matériaux polymériques, de préférence polyoléfiniques, dans lequel (a) on soumet les matériaux polymériques à un traitement de dépolymérisation comprenant au moins un traitement avec de l’hydrogène, de manière à former au moins une première fraction comprenant des alcanes liquides ou solides et une deuxième fraction comprenant au moins des hydrocarbures, de préférence gazeux et; (b) on introduit des hydrocarbures contenus dans la deuxième fraction dans une étape de décomposition catalytique des hydrocarbures en hydrogène et carbone. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on alimente le traitement de dépolymérisation en hydrogène provenant au moins partiellement de l’étape (b). Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le traitement de dépolymérisation a une sélectivité d’au moins 0.05 mol méthane par mole de carbone contenu dans les déchets polymériques. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le traitement de dépolymérisation a une sélectivité en alcanes dont le nombre d’atomes de carbone est supérieur à 6 au moins égale à 95% en poids relatif au poids des matériaux polymériques traités. Procédé selon la revendication 4 dans lequel la masse molaire des produits issus de la réaction est comprise entre 16 g/mol et 478 g/mol. Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel l’étape (b) de décomposition d’hydrocarbures produit plus d’hydrogène que n’en consomme le traitement de dépolymérisation. Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel l’étape de dépolymérisation comprend (i) une étape de craquage thermique des matériaux polymériques, réalisée de préférence à une température de 350°C à 600°C et on soutire au moins une fraction comprenant des hydrocarbures, de préférence à l’état gazeux; (ii) on effectue éventuellement un hydrotraitement d’au moins une partie de la fraction polymérique issue de l’étape (i); (iii) on traite au moins une partie de la fraction polymérique issue de l’étape (i) ou (ii) avec de l’hydrogène en présence d’un catalyseur, de préférence à une température de 270°C à 400°C, et on récupère au moins une fraction comprenant des alcanes liquides et/ou solides Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel on introduit des hydrocarbures, de préférence comprenant du méthane, dans une étape de décomposition en présence d’un catalyseur, de préférence à base de fer, à une température de 400°C à 1000°C et on récupère de l’hydrogène et du carbone. Procédé de co-production d’hydrogène, de carbone et d’alcanes solides et/ou liquides comprenant le procédé selon l’une quelconque des revendications 6 à 8. Procédé selon la revendication 9, dans lequel on effectue une alimentation (1) en déchets de polyoléfines de l’étape (2) de dépolymérisation comprenant au moins un traitement avec de l’hydrogène on soutire (3) la première fraction comprenant des alcanes liquides ou solides, on soutire (4) la deuxième fraction comprenant au moins des hydrocarbures, de préférence à l’état gazeux, éventuellement, on sépare (5) une fraction enrichie en méthane d’autres composantes de la deuxième fraction et on soutire (6) une fraction enrichie en autres composantes, on introduit (7) du méthane contenu dans la deuxième fraction dans l’étape (9) de décomposition catalytique du méthane en hydrogène et carbone, éventuellement, on alimente (10) une étape (9) de décomposition catalytique du méthane en hydrogène et carbone en méthane ne provenant pas de l’étape (2) de dépolymérisation comprenant au moins un traitement avec de l’hydrogène, on récupère (11) du carbone, on soutire (12) une fraction gazeuse comprenant de l’hydrogène et éventuellement du méthane non réagi et on introduit ladite fraction, le cas échéant, dans une étape (13) de séparation d’hydrogène et de méthane de manière à former une fraction enrichie en méthane que l’on recycle (15) vers l’étape (9) de décomposition catalytique et une première fraction d’hydrogène qu’on introduit (16) dans l’étape (2) de dépolymérisation comprenant au moins un traitement avec de l’hydrogène et on récupère (14) une deuxième fraction d’hydrogène.