Le recyclage et valorisation du verre
Pôle Verrier, 2003

Introduction
Transformation en matière première
Valorisation en un nouveau produit
Additif à d'autres composants
Utilisé seul
Conclusion

Introduction
Si le verre est en théorie un matériau écologique, son recyclage en matière première ou par valorisation doit prendre en compte plusieurs paramètres intégrant sa composition d’origine, les traitements qu’il a subis, les tonnages en jeu et l’environnement économique dans lequel il s’effectue.
L’étude conduite par le Pôle Verrier a déjà permis d’identifier au niveau international plus de 400 entreprises spécialisées dans 93 procédés de recyclage. Elle est en permanence actualisée à partir des recherches concernant la valorisation de verres existants ou à l’étude notamment dans le secteur automobile (affichage frontal, pare-brise dégivrant, techniques de teinte…)
Passé la forme la plus grossière du recyclage pour laquelle les déchets de verre deviennent remblais, les traitements utilisés dans la recherche d’applications plus élaborées exigent des procédures de mise en œuvre parfois complexes et coûteuses parmi lesquelles : le tri sélectif, la fusion ou la re-fonte, les traitements de surface.
On distinguera ici les procédés pour lesquels le verre est réemployé comme matière première d’un nouveau cycle verrier, de ceux où il est valorisé en un nouveau produit utilisé seul ou associé avec d’autres matériaux .

Transformation en matière première
Le dérivé le plus utilisé par l’industrie et produit à moindre coût concerne le calcin (verre trié par origine, couleur ; nettoyé et broyé) qui participe, souvent avec des pourcentages importants (80%), dans la fabrication des emballages (bouteilles, flacons, pots...), du verre plat voire de divers produits de construction (briques, panneaux…).
Certaines productions demandent des traitements parfois complexes et coûteux afin de séparer les composants d’origine : les tubes à rayons cathodiques (TRC) de télévisions et de moniteurs d’ordinateurs s’auto-recyclent sous certaines conditions toutefois liées à leur composition de base ou se transforment en verre cellulaire (ou mousse de verre).
Si près de 80% de la laine de verre sont transformés en nouveaux produits d’isolation, les déchets de fibres de verre interviennent comme fibres de renforcement dans les applications d’effort (traverses de chemin de fer, grilles de renforcement d'asphalte…).
Enfin, des microsphères (billes creuses) acceptant des verres d’origine et de composition différentes (déchets automobiles, ménagers ou de construction), s’utilisent dans l’élaboration de produits dont certains peuvent tolérer des défauts dans le calcin (bulles, particules opaques…).

Valorisation en un nouveau produit
- Additif à d’autres composants
Certaines productions n’exigent pas en amont d’autres sélections qu’un tri optique et acceptent même des taux de 10% en déchets organiques.
C’est le cas du ciment de verre, produit lui-même recyclable, constitué à 80 voire 90% par des déchets ultimes, qui augmente la résistance à l’agression chimique tout en conservant l’aspect naturel des sols ainsi réalisés. Il offre également un pouvoir auto-cicatrisant permettant le rebouchage naturel des fissures.
Le verre concassé peut également se mélanger (parfois jusqu’à 80%) à divers matériaux tels que le ciment, l’argile, la résine, voire l’asphalte pour donner différents types de produits (dalles, briques, tuiles) offrant généralement des qualités spécifiques : résistance à la chaleur, à la compression, isolation thermique et phonique accrue, capacités ignifuges…
Une solution plus artisanale consiste à réutiliser ces verres, avec des granulométries appropriées et après traitements spécifiques (recolorisation, polissage..) comme matériau décoratif noyé dans du béton voire utilisé seul sous forme de gravier.
Enfin, on relève que les tubes fluorescents entrent dans la composition de céramiques.
- Utilisé seul
Des granulométries de 0,25 à 2 mm obtenues à partir de verres non toxiques de toutes origines remplacent avantageusement les abrasifs classiques tout en présentant moins de risques sanitaires.
Ces particules de verre offrent également de très nombreux avantages pour la filtration de l’eau des piscines, aquariums, tours de refroidissement, rivières, et pourraient intervenir dans le recyclage d’eaux usées en eau potable.
La production de microbilles présente d’autres débouchés très importants.
Ces petites billes de quelques microns à quelques millimètres, obtenues par "sphérulisation" dans une tour de chaleur, trouvent de nombreuses applications après quelquefois un traitement de surface afin d’améliorer leur aspect auto-réfléchissant et leur adhérence.
70% sont utilisés dans le secteur des peintures réfléchissantes (signalisation routière, panneaux, vêtements de sécurité…) et des peintures acryliques renforcées.
En tant que produits de grenaillage, elles permettent un "gommage" doux de la pierre notamment dans le cadre de restauration.
Mélangées aux matières plastiques utilisées dans l’informatique ou l’automobile, les microbilles améliorent la résistance aux chocs, aux hautes températures ou à la déformation.
Les microbilles servent également de poudre pour extincteurs car leur haut point de fusion leur permet d’absorber l’énergie. Le verre étant mauvais conducteur de l’électricité, cette poudre peut être utilisée sur tous les types de feux.
Enfin, les microbilles entrent dans la fabrication des lits spéciaux destinés aux grands brûlés. Les billes constituent le matelas. De l’air y est injecté qui se répartit sur l’ensemble de la couche supérieure, permettant ainsi au corps de rester en suspension, sans contact douloureux avec le drap.
Pour ce qui est de la production, la France, avec environ 30 000 tonnes/an, est l’un des premiers pays européens producteur et exportateur, aux côtés de l’Allemagne (30 000 tonnes également), et devant la Grande-Bretagne, la Belgique et l’Espagne.
D’autres procédés paraissant plus marginaux offrent toutefois des débouchés intéressants comme la ouate de verre, utilisée dans la construction routière comme inhibiteur d’écoulement, qui est obtenue par récupération des 30% fibres de verre contenue dans les circuits électriques imprimés.
Le verre cellulaire encore appelé mousse de verre est obtenu à partir de poudre de verre en additionnant plusieurs agents de moussage ( carbonate de calcium) et se présente comme un très bon isolant thermique et phonique, très résistant chimiquement, imputrescible, résistant au feu et non absorbant.Très léger, il peut être comparé à la pierre ponce ou au polystyrène, pour lesquelles il est une alternative. Il peut également remplacer l’amiante.
Enfin, une niche du recyclage du verre de bouteille consiste, après ouverture du flacon dans le sens de la longueur, à reformer une petite feuille de verre (175 mm par 125 mm) offrant les caractéristiques du verre antique utilisé en restauration et en rénovation.

En conclusion
Le verre, selon l’environnement dans lequel il est collecté et les technologies mises en œuvre, est un matériau qui peut dans certaines circonstances se recycler en produits à forte valeur ajoutée ou à haut potentiel d’exploitation.
De nouvelles pistes en recherche-développement devraient ouvrir encore un peu plus le champ d’exploitation de ce matériau que ses qualités situent parmi les plus "intelligents" et les plus évolutifs.
Le Pôle Verrier qui a engagé sur ces problématiques une veille permanente, gère une base de données complète et se tient à disposition de toutes collectivités, cabinets de consultants ou entreprises pour envisager les conditions d’un transfert d’informations.