L'invention concerne un procédé et un réacteur de recyclage de matériaux polymères composites par solvolyse. L'invention est plus particulièrement adaptée, mais non exclusivement, au recyclage des matériaux composites du type époxy/fibres de carbone, et encore plus particulièrement à la séparation des fibres de carbone des matériaux composites de la fibre de la matière et de la résine.

Plus précisément, le procédé et le réacteur objets de l'invention visent au traitement des matériaux composites fibreux en vue du recyclage de leur fraction fibreuse, en contrôlant étroitement aussi bien l'ajout des adjuvants pour le traitement des polymères, que les conditions de pression et de température appliquées au cours dudit traitement. Le recyclage des polymères composites est effectué habituellement dans des réacteurs au sein desquels est insérée la matière à transformer, puis sont effectués des traitements thermiques ou mécaniques, voire des ajouts d'additifs sous forme liquide ou gazeuse, à des fins d'obtenir une dissociation d'au moins une des sous parties du composite - par rapport à l'ensemble du composite - pour récupérer in fine une matière solide sous forme d'un faisceau de fibres homogènes. L'invention est en particulier d'intérêt pour le recyclage des polymères fabriqués par drapage de tissus de fibres imprégnés d'une résine, aussi qualifiés de préimprégnés, lesquels sont utilisés largement dans tout type d'industrie telle que l'industrie automobile, l'aéronautique ou dans le nautisme, sans que cette liste ne soit exhaustive.

Selon l'art antérieur, le recyclage des composites fibreux est traditionnellement effectué par pyrolyse consistant en un traitement thermique des déchets à pression contrôlée. Ce traitement par pyrolyse dégrade partiellement les fibres et détruit intégralement la résine qui ne peut donc être valorisée ultérieurement en tant que valorisation matière.

D'autres procédés de recyclage de l'art antérieur, tels que la solvolyse, mettent en œuvre des solvants et présentent l'intérêt d'éviter l'altération mécanique de la composante fibreuse, tout en permettant d'obtenir des résidus réutilisables issus de la transformation et/ou de la solvatation de la résine au cours du processus. Le terme « solvolyse » dans le cadre de l'invention doit s'entendre comme le traitement d'un matériau par un solvant en vue de provoquer une transformation chimique d'au moins une sous partie dudit matériau, ou bien uniquement de solvater cette sous partie par dispersion des molécules de résine dans le solvant. Le terme « solvant » dans le contexte de l'invention s'utilise pour désigner un fluide qui peut être gazeux, liquide ou dans un autre domaine de son diagramme de phase, par exemple supercritique.

Dans ce contexte, la récupération de fibres à partir de matières plastiques renforcées par des fibres peut être réalisée selon un procédé mettant en œuvre l'utilisation d'eau sous pression, ce qui permet la récupération de fibres de renfort en tant que matière première tel que décrit dans le document WO 2014 1 1 1305.

Selon des modes de réalisation alternatifs de l'art antérieur, il est possible d'effectuer les traitements en milieu aqueux et/ou alcoolique en se plaçant dans des domaines sous-critique, supercritique ou au voisinage du point critique tel que cela est décrit dans le document WO 2014 202730.

D'autre part, un traitement par solvolyse impose au moins une séparation qui doit être opérée pour que les sous produits puissent être valorisés correctement. Dans cette optique, l'extraction de la fraction fibreuse qui doit être séparée des autres fractions issus notamment de produits de dégradation ou bien de résidu de résines, peut être réalisée grâce à l'utilisation d'un réacteur muni d'un panier surmonté d'un couvercle comme cela est décrit dans le document WO 2014 166962. Cette utilisation d'un tel panier est également connue de la communication orale : les défis scientifiques du recyclage - Metz 26-28 novembre 2012 - Jean-Luc Bailleul (Laboratoire de Thermocinétique de Nantes).

Ces procédés de l'art antérieur ne sont pas encore optimisés de sorte à pouvoir récupérer des fibres de bonne qualité, dans des quantités exploitables et dans des conditions de temps, de pression et de température réalistes à l'échelle industrielle.

L'invention vise à résoudre les inconvénients de l'art antérieur et concerne à cette fin un procédé pour la récupération de fibres d'au moins un matériau composite fibreux comprenant les étapes :

a) placer le matériau composite à traiter dans un réacteur de solvolyse ; b) ajouter un mélange liquide comportant de l'eau au sein dudit réacteur renfermant le composite à traiter ; et

c) maintenir la température et la pression du mélange liquide dans l'enceinte du réacteur pendant une durée t pour provoquer la solvolyse dudit matériau composite sans dégrader les fibres qu'il contient ;

d) effectuer un post-traitement de la fraction solide obtenue par solvolyse mettant en œuvre un mélange comprenant un solvant.

Les conditions de température et de pression sont maintenues pour réaliser la solvolyse à l'étape c), ce qui peut être fait, en particulier, de deux façons :

- le mélange liquide est injecté directement déjà chauffé et sous pression ; et/ou

- l'élévation en température et la mise sous pression sont ajustées après injection du mélange liquide à l'étape b).

En fin de réaction de solvolyse, à l'issu du traitement opéré à l'étape c), une filtration est avantageusement réalisée ce qui permet de séparer une fraction liquide, d'une fraction solide, et un post-traitement est réalisé consistant en l'étape d). Grâce à un tel post-traitement tous les échantillons testés ont connus une perte de masse démontrant l'élimination de la résine et la récupération de fibres mieux séparées. La combinaison des étapes c) et d) permet l'isolation de fibres bien séparées, de bonne qualité, et de pouvoir récupérer la quasi-totalité des fibres présentes initialement dans le composite.

L'étape d) comprend avantageusement un traitement par lavage avec au moins un solvant organique, de préférence de l'alcool benzylique et/ou de l'acétone. De manière alternative, ou en combinaison avec ce qui précède, le solvant utilisé pour le lavage comprend avantageusement du C0 ₂ , de préférence dans des conditions supercritiques. Des tests comparatifs ont mis en évidence que le lavage au C0 ₂ supercritique était au moins aussi efficace qu'un lavage à l'acétone, l'utilisation du C0 ₂ étant préféré car moins néfaste sur la santé en terme d'intoxication par exposition répétée, ou intoxication chronique, comparée à la manipulation des solvants organiques tels que l'acétone.

En outre, ledit procédé peut comporter une étape a') de prétraitement, effectuée avant l'ajout du solvant aqueux à l'étape b), et consistant à traiter le polymère avec au moins un des fluides choisi parmi un solvant non aqueux et un mélange de solvant non aqueux, dans des conditions supercritiques du diagramme de phase dudit solvant non aqueux.

Grâce à la mise en œuvre la susdite étape de prétraitement, la quantité de solvants organique à l'étape b) peut être diminuée, et ce dans un but d'obvier aux risques chimiques (santé, incendie, explosion, pollution, etc.) associés au transport et à la manipulation de ces solvants. Le prétraitement mis en œuvre à l'étape a') conditionne le matériau composite de sorte qu'il devient possible d'obtenir la récupération de ses fibres en opérant dans des conditions moins drastiques pour de meilleurs résultats en termes de rendement et de qualité du produit fini.

Le solvant non aqueux - ou le mélange de solvant non aqueux - mis en œuvre à l'étape a') est avantageusement un solvant non protique ; le terme « solvant protique », selon la définition communément admise, définit un solvant polaire comprenant un hydrogène apte à former des liaisons hydrogènes. Ledit solvant non aqueux est avantageusement un solvant oxygéné, voire un oxydant.

Ledit solvant non aqueux est avantageusement sélectionné parmi au moins un des solvants suivants : le dioxyde de carbone (C0 ₂ ) et l'ozone (0 ₃ ). Le dioxyde de carbone est avantageusement utilisé dans des conditions supercritiques de son diagramme de phase, ce qui provoque un gonflement du polymère et améliore l'aptitude à dégrader ledit polymère en milieu aqueux. Dans certaines conditions expérimentales, on peut observer un début de pyrolyse. Dans certain cas, l'ajout d'ozone améliore le gonflement. En effet, les inventeurs ont découvert, de manière fortuite que le mélange C0 ₂ / 0 ₃ permettait d'obtenir une nette réduction du temps réactionnel nécessaire à la solvolyse mis en œuvre consécutivement à étape b). Le mélange C0 ₂ / 0 ₃ est avantageusement placé dans les conditions de pression et de température supercritique (qualifié ci-après de condition supercritique), voire au voisinage du point critique, du diagramme de phase dudit mélange de fluide. Dans ce cadre, du dioxygène, 0 ₂ , peut également être utilisé en remplacement de l'ozone.

L'étape a') peut être réalisée au sein du même réacteur que celui au sein duquel doit être effectué ladite solvolyse, dans un souci autant de simplification de mise en œuvre du procédé, que de préservation des intermédiaires réactionnels du matériau à transformer.

Il peut également être envisagé de réaliser le procédé tel que décrit dans le cadre de l'invention, en respectant les étapes a), a'), b) et c), mais sans réaliser l'étape d) décrite ci-avant de post-traitement. En effet, comme il a été dit plus haut le prétraitement permet de mieux conditionner le composite en vue de son traitement ultérieur notamment par solvolyse, ce qui consiste déjà en-soi en une amélioration par rapport aux procédés de solvolyse connus de l'art antérieur.

A l'étape a) l'insertion dudit matériau composite dans un panier perforé conçu pour être logé dans l'enceinte du réacteur est avantageusement réalisée. Un tel panier facilite la récupération des fibres, les résidus de transformation de la résine étant évacués par les pores du panier.

Au moins une des étapes sélectionnées parmi les étapes a'), c) et d) est avantageusement effectuée sous agitation mécanique. L'agitation est avantageusement réalisée par circulation du, ou des fluides, dans l'enceinte du réacteur. L'agitation mécanique est avantageusement réalisée avec une hélice, en particulier, dont les pâles sont positionnées dans une partie basse du réacteur pendant son fonctionnement.

Les étapes a'), c) et d) peuvent être réalisées en injectant du solvant en continu ou bien en isolant hermétiquement l'enceinte du réacteur après injection dudit solvant. De manière préférée, le solvant est injecté en continu.

Avantageusement, au moins une des étapes sélectionnée parmi l'étape a') de prétraitement et l'étape d) de post-traitement est effectuée dans une gamme de température de 125°C à 225 °C, et plus avarbageusement de 150 à 200°C, et des conditions de pression de 200 à 250 bars (2.10 ^"3 à 2,5.10 ^"3 Pascals), et plus avantageusement de 215 à 235 bars. Dans la plupart des cas, il n'est plus nécessaire de compléter le mélange aqueux mis en œuvre à l'étape b) avec au moins un solvant organique, et le temps réactionnel de la solvolyse est diminué. La durée pendant laquelle on applique ces conditions est de préférence de 15 min à 2h.

Avantageusement l'étape b) consiste en l'adjonction d'eau. Encore plus avantageusement l'étape b) consiste en l'adjonction d'eau et l'étape c) consiste à paramétrer l'enceinte du réacteur dans le domaine sous-critique et/ou subcritique de l'eau, de préférence dans le domaine subcritique du diagramme de phase T(°C)/P(bar) de l'eau pure. Avantageusement les conditions de température et de pression à l'étape c) sont respectivement de 250 °C à 380 °C, voire de 280 °C à 350°C, et 1.10 ³ à 3.10 ^"3 Pa, voire de 1 ,5.10 ^"3 à 2,5.10 ^"3 Pa. La susdite durée t pendant laquelle ces conditions sont appliquées est de préférence de 15 min à 2h. Les matériaux composites du type époxy/fibres de carbone soumis à l'action de l'eau dans de telles conditions de température et de pression ont été totalement désagrégés, et, outre la récupération de fibres de bonne qualité, des produits de transformation de résine exploitable ont pu être extraits.

Le procédé selon l'invention comporte avantageusement une étape e) de distillation en vue de collecter les produits de transformation de la résine, ou uniquement de la résine solvatée, du matériau composite traité. La distillation peut consister en un simple entraînement à la vapeur de sorte à séparer les fluides de la fraction solide, ou en une véritable distillation des produits issus d'une transformation chimique, telle qu'une hydrolyse.

Le procédé selon l'invention comporte avantageusement une étape f) ultérieure d'ensimage. En vue de leur recyclage les fibres récupérées en fin de la solvolyse doivent être exempt de toute trace de matière étrangère. Si l'on considère leur réutilisation en tant que fibres longues, semi-longues, ou courtes (pas en tant que charges) ces fibres sont ensuite recoupées et/ou ensimées de nouveau car fragiles.

L'ensimage consiste à réaliser des dépôts de particules sur des fibres grâce à l'utilisation de fluides supercritiques. Cette technique est une alternative au dépôt en phase vapeur (CVD) ou en phase liquide par des méthodes électrolytiques. Ces dépôts de particules peuvent être des dépôts métalliques (nanoparticule ou film), des nanotubes de carbone, certaines molécules organiques etc..

L'ensimage consiste avantageusement à réaliser au moins un dépôt (un type de particules) directement dans le réacteur supercritique après la solvolyse en vue d'obtenir des fibres prêtes à l'emploi. Le type de dépôt est choisi en fonction de l'application pour ces fibres (organique et/ou métallique). Avec un traitement approprié, on peut tisser les fibres de carbone comme des fils de coton/lin puisqu'elles sont plus résistantes avec les machines textiles classiques.

Pour ces applications, le C0 ₂ supercritique est avantageusement utilisé comme solvant, du fait de sa température supercritique basse.

L'ensimage consiste en un dépôt de particules métalliques ou de molécule organique et, plus particulièrement, il s'agit d'un dépôt de molécules organiques, par exemple, de types époxy. Les molécules sont injectées avec un solvant, ou, introduite directement sous forme liquide ou pulvérisée - lorsqu'il s'agit de poudre - dans le réacteur. Du C0 ₂ est injecté ensuite. Puis, un chauffage est effectué et la pression est régulée, et, le temps de réaction est contrôlé pour obtenir la solubilisation des molécules et leur dépôt sur les fibres.

La présente invention concerne également un réacteur pour le traitement de matériaux composite fibreux comprenant une enceinte sensiblement cylindrique, ladite enceinte comporte un orifice d'entrée de gaz, le réacteur comporte un panier perforé et un agitateur mécanique. L'agitateur comporte avantageusement une pale, ou une hélice, prévue pour effectuer des mouvements de révolution en dehors du susdit panier.

L'invention est exposée ci-après selon ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et en référence aux figures 1 et 2 dans lesquelles :

- la figure 1 , représente schématiquement un exemple de réalisation d'un réacteur pour le traitement des matériaux composite fibreux selon l'invention ;

- la figure 2 illustre par des spectrogrammes les molécules identifiées à l'issue d'une analyse GC/MS et dont le protocole est détaillé dans la partie expérimentale qui suit au point III.

La figure 1 montre un réacteur 1 contenant une cuve 2 délimitant une enceinte 3 et relié à des canalisations d'entrée 4a, 4b et de sortie 5. La cuve 2 comporte des moyens de chauffage fixés sur sa paroi externe. Sur la cuve 2 viennent se brancher les deux canalisations d'entrée 4a et 4b des fluides. Dans l'enceinte 3 un panier perforé 8 cylindrique - en inox - est prévu pour être positionné dans la cuve du réacteur après remplissage par une quantité choisi de composite, typiquement de l'ordre de 400 g. La cuve comporte un agitateur mécanique, par exemple une tête d'agitation comprend un arbre d'agitation prévu pour plonger au cœur de l'enceinte 3. L'agitateur mécanique préféré est cependant une hélice 9 montée rotative sur la base de la cuve, ce qui garantit une meilleure étanchéité de l'enceinte 3. Sous le panier perforé, l'hélice 9 permet le brassage en continu des fluides et donc de traiter les composites sous agitation mécanique.

L'invention est également illustrée grâce à la partie expérimentale qui va suivre, à l'aide d'exemples de réalisation qui doivent être considérés comme nullement limitatifs : I. Réaction de dépolymérisation en autoclave

Protocole

Un réacteur 1 composé d'un autoclave A comprenant un corps (dont la structure a été détaillée dans la description détaillée qui précède), un système de contrôle, et un panneau d'arrivé de gaz est utilisé pour cette réaction.

Les spécificités de l'autoclave A sont présentées dans le Tableau 1.

Tableau 1.

Environ 400g de matériau composite de type résine époxy renforcés par des fibres de carbone - à partir de polymères composite découpés en cubes d'environ 2 cm de côté et de masse de 10-12 g - sont placés dans le panier perforé 8, lequel est inséré dans l'enceinte 3 de la cuve 2. Puis, la cuve 2 est fixée à la tête d'agitation de l'autoclave.

Après avoir vérifié l'étanchéité et purgé le système à l'azote (N ₂ ), une injection d'eau sous pression chauffée (la calibration est à faire en fonction du volume du réacteur) dans le réacteur est effectuée.

Puis, l'isolation du réacteur est réalisée et l'enceinte est chauffée jusqu'à atteindre la température et la pression souhaitée. Éventuellement, il peut être procédé à une réalimentation en eau chauffée sous pression, ou dépression si besoin, jusqu'à la stabilisation des conditions expérimentales (250-380 °C et 100- 250 bars). Le temps de réaction est maintenu entre 15 min et 2 h. Les conditions opératoires sont fixés à l'aide du système de contrôle (T°C et vitesse d'agitation) et du panneau de gaz (nature du gaz et pression à T=0min).

La réaction de solvolyse est ainsi mise en route par traitement du composite à l'eau dans les conditions subcritiques de son diagramme de phase.

Les conditions réactionnelles sont reportées dans le tableau 2. pour les échantillons 1 et 2 testés.

Tableau 2. Solvolyses effectuées sur environ 400 g de composite

La vitesse d'agitation est de 200 tr/min.

En fin de réaction le mélange obtenu contient une fraction solide et une fraction liquide. Ces deux fractions sont séparées par filtration.

Résultats

Concernant l'ensemble des résultats présentés aux points I. à IV. de la présente partie expérimentale, les bilans massiques ont été obtenus par analyse thermogravimétrique (ATG). L'analyse thermique gravimétrique (ATG) est basée sur le principe qu'une réaction peut être suivie grâce à l'évolution de la masse de l'échantillon au cours du temps et en fonction de la température. Cette méthode consiste à soumettre un échantillon et un produit de référence inerte à la même montée en température. A tout instant, une microbalance relève la perte de masse de l'échantillon. En l'absence de toute transformation ou réaction (comme la dégradation thermique), la masse de l'échantillon évolue de la même manière que la référence. Sinon, une perte de masse est mesurée.

Les conditions opératoires sont les suivantes :

Appareil : société NETZSCH ^® , modèle STA 449 F3 jupitei ⁰

Paramètre : balayage de 20 à 700 °C à une vitesse de5K/mn sous azote.

Le bilan massique de l'étape de traitement en autoclave à l'eau subcritique est présenté au Tableau 3. Tableau 3.

^(a) % perte : solide sec par rapport à la masse introduite

Le composite fibreux a davantage perdu en masse lors de l'essai avec agitation (échantillon 1) que lors de l'essai sans agitation (échantillon 2), ce qui permet de conclure que le composite a pu être mieux dépolymérisé avec agitation. L'agitation est donc préférée en particulier pour l'étape de solvolyse - dépolymérisation. II. Post-traitement de la Réaction de dépolymérisation en autoclave au CO? supercritique Protocole

Un fluide est dit supercritique lorsqu'il est placé dans des conditions de température et de pression au-delà de son point critique. Les fluides supercritiques ont une viscosité proche de celle des gaz, une densité proche de celle des liquides, et une diffusivité élevée. Le point critique du CO2 est 31 °C et 73.10 ^"5 Pa (73 bars), la température et la pression de C0 ₂ injectée dans le réacteur sont donc T>31 °C et P>73.10 ⁵ Pa. Pour cette expérience un réacteur 1 composé d'un autoclave est raccordé à un compresseur et une bouteille de C0 ₂ , le tout étant piloté à l'aide d'un panneau de contrôle. L'injection du C02 sous pression (calibration à faire en fonction du volume du réacteur) est réalisée dans le réacteur.

Puis, l'isolation du réacteur est réalisée et l'enceinte est chauffée jusqu'à atteindre la température et la pression souhaitée. Éventuellement, il peut être procédé à une réalimentation en C0 ₂ chauffée sous pression, ou dépression si besoin, jusqu'à la stabilisation des conditions expérimentales (125-225 °C et 200- 250 bars). Le temps de réaction est maintenu entre 15 min et 2 h. Les spécificités de l'autoclave B sont présentées dans le Tableau 4.

Tableau 4.

Fabricant PARR Instrument Co ^I

Volume intérieur max 600 mL

Volume d'utilisation max 500 mL

Température d'utilisation max 350 °C

Pression max 5,17.10 ^"J Pa

Pression de service 3.45.10 ^"3 Pa à 350°C

Agitation Avec une pale ou mise en rotation du panier

Panier perforé en inox -

Revêtement intérieur 2302 HC HASTC ^I Le panier perforé en inox 8 de l'autoclave est chargée de 30 à 40g de la fraction solide issue de l'étape de traitement (décrite ci-dessus au point II.). Une fois chargée, le panier en inox contenant ladite fraction solide est vissée à l'arbre d'agitation 7.

Le traitement au C0 ₂ supercritique est réalisé pendant une heure à 150°C et 2,5.10 ^"3 Pa (250 bars). Ce traitement au C0 ₂ supercritique a été réalisé avec et sans agitation. Résultats

Le bilan massique du traitement en autoclave au C0 ₂ supercritique est présenté Tableau 8. Tableau 8. Bilan massique du post-traitement à l'autoclave au C0 ₂ supercritique

Pour les expériences réalisées au C0 ₂ supercritique, la perte de masse est de l'ordre de 25%. La perte de masse est légèrement plus grande avec agitation, mais la différence observée n'est pas significative dans le cadre du posttraitement.

Aspect visuel des échantillons obtenus Après lavage au C0 ₂ supercritique sous agitation les fibres sont mieux séparées les unes des autres. III. Analyse de la fraction aqueuse issue de la réaction de dépolymérisation Protocole

Sur la susdite fraction aqueuse (obtenue en partie II. de la présente description détaillée) est effectuée une extraction liquide - liquide. Cette séparation est réalisée en utilisant avantageusement du dichlorométhane comme co-solvant d'extraction. i) Extraction :

Dans une ampoule à décanter de 500ml_, 50ml_ de la partie liquide issue de l'étape de dépolymérisation sont introduite. 50 ml_ de dichlorométhane. sont ajoutés. L'ampoule est secouée et laissée décanter jusqu'à obtention de deux phases. La phase organique (dichlorométhane contenant les molécules extraites) est conservée. L'extraction est renouvelée deux fois (pour un total de 3 x 50mL de phase organique). ii) Concentration :

Les trois phases organiques récupérées sont regroupées et introduites dans un ballon de 500mL. Les molécules extraites sont concentrées par évaporation sous vide du dichlorométhane à 60 °C (évaporateur rotatif 150 rpm).

La phase organique concentrée est analysée en GC/MS.

Une unité GC/MS est composée d'une part d'un chromatographe en phase gazeuse et d'autre part d'un spectromètre de masse. Le chromatographe en phase gazeuse utilise une colonne capillaire et permet de séparer les différentes molécules contenues dans l'échantillon étudié. Selon les affinités de chaque molécule avec la colonne, le temps de rétention (temps nécessaire à chaque composant pour sortir de la colonne) sera différent. En aval, le spectromètre de masse permet de déterminer la nature de chaque molécule, grâce à la détermination du rapport masse / charge (m/z) de chaque molécule ionisée. Cette méthode permet donc de qualifier sans quantifier les molécules présentes dans l'échantillon étudié.

Les conditions opératoires sont les suivantes :

- Chromatographie : 100°C pendant 2 min. 7°C/min Jisqu'à 400°C puis un palier de 5.14 min

- La colonne: HP5 ms 30 X 0.25 X 0.25

- Modèle et le nom: Agilent Accurate Mass Q-TOF GC/MS™

- GC: 78907

- Mass: 7200

Résultats

Les échantillons 1 (autoclave sans agitation) et 2 (autoclave avec agitation) ont été analysés, les résultats obtenus par GC/MS sont présentés sur les graphiques de la figure 2.

Les molécules identifiées sont principalement des composés aromatiques dont : - le phénol, de formule brut (FB) Ce He O

- la phénylamine (aniline), de FB Ce He N

- l'hydroxytoluène (crésol - trois isomères), de FB Cy Hs O

- la méthylaniline (toluidine - trois isomères), de FB c? Hs N

- la N,N diméthylaniline (xylidine - trois isomères), de FB CsHu N

- la quinoléine et l'isoquinoléine, de FB C9 H7 N

- l'orthométhoxyphénol (gaïacol) et le 3,5-dihydroxytoluène (orcinol), de FB

- l'hydroxyquinoléine, de FB Cs H? N 0

- le bis(4-hydroxyphényl)méthane (Bisphénol F), de FB C13 H12 O2

En conclusion, l'analyse en GC/MS a permis de mettre en évidence la présence de certaines molécules caractéristiques de la résine (par exemple le phénol, le bisphénol F, etc.). Ces molécules attestent que les échantillons initiaux ont bien été dépolymérisés lors du traitement à l'eau subcritique. IV. Observation visuelles des fractions solides en fin de traitement Traitement à l'autoclave en eau subcritique (point I.) :

En sortie d'autoclave les fibres sont mieux séparées avec agitation, et l'échantillon est plus homogène. Le solide récupéré a une odeur forte et un aspect collant.

Post-traitement à l'autoclave en CO?_supercritique (point II.) :

En sortie d'autoclave, les fibres sont mieux séparées avec agitation.

Conclusion générale :

La description ci-avant et les exemples de réalisation montrent que l'invention atteint les objectifs visés, en particulier elle permet selon un processus de production industriel de récupérer des fibres de carbone à partir d'un matériau composite.

L'agitation s'est avérée bénéfique dans tous les cas pour ce qui est de l'aspect visuel des fibres récupérées, et permet de conclure qu'elle garantie un taux de dépolymérisation améliorée dans le cadre du traitement à l'eau subcritique.

Le post-traitement au CO ₂ supercritique à permis d'augmenter le rendement global de dépolymérisation in fine, et, d'obtenir des fibres d'une meilleure qualité parfaitement compatible avec leur recyclage ultérieur.

Nomenclature réacteur

cuve

enceinte

canalisations d'entrée canalisations de sortie panier perforé hélice

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