Avec la croissance continue de la population mondiale et l'augmentation des niveaux de consommation, la production de textiles et la génération de déchets textiles ont augmenté de manière significative dans le monde entier. Les produits textiles mixtes - composés de plusieurs types de fibres comme le coton, le polyester et le nylon - sont particulièrement difficiles à recycler en raison de la complexité de leur composition. Les voies de recyclage conventionnelles sont souvent limitées à des applications de faible valeur ou à la mise en décharge. Lorsque les déchets textiles sont directement mis en décharge, des ressources précieuses sont perdues et une pollution supplémentaire de l'environnement peut se produire.
Ces dernières années, les combustibles dérivés de déchets (RDF) sont apparus comme une solution importante pour la valorisation des déchets solides. Le RDF permet de convertir les flux de déchets à haute valeur calorifique, y compris les déchets textiles, en combustibles alternatifs qui remplacent partiellement le charbon, offrant ainsi une voie pratique pour le "remodelage et la régénération des fibres mises au rebut".
Concept fondamental du FTR et de la réutilisation des déchets textiles
Les FTR (combustibles dérivés des déchets) sont des matériaux combustibles extraits et valorisés à partir de déchets solides municipaux ou industriels par des processus de prétraitement tels que le tri, le concassage, le séchage et le formage. Le combustible dérivé des déchets est largement utilisé comme combustible alternatif dans les systèmes industriels à haute température, notamment les chaudières industrielles et les fours à ciment. Ses principaux composants sont le papier, les plastiques et les textiles dont le pouvoir calorifique est relativement élevé.
Les déchets textiles, en particulier les résidus textiles à fibres mixtes, contiennent une proportion élevée de fibres combustibles et sont donc considérés comme des matières premières idéales pour la production de FTR. Au cours du processus de préparation des FTR, broyeurs industriels servent d'équipement de base, réduisant efficacement les matières textiles encombrantes et enchevêtrées en particules de taille appropriée. Cette réduction de taille améliore considérablement l'efficacité de la séparation en aval et les performances de combustion.
Processus de broyage de déchets textiles mixtes en RDF
La préparation des FTR comprend plusieurs étapes de traitement :
Collecte et pré-tri
Les déchets textiles sont collectés et soumis à un tri préalable manuel ou mécanique afin d'éliminer les matériaux non combustibles tels que les métaux, les attaches en plastique, les composants en caoutchouc et d'autres contaminants.
Déchiquetage
broyeurs sont utilisés pour couper et déchirer les matériaux textiles en petits fragments ou en flocons. Ce processus permet de disperser les fibres et de réduire le volume, ce qui facilite la séparation et le séchage ultérieurs. En fonction des caractéristiques des matériaux et des exigences de capacité, des déchiqueteurs à arbre unique, des déchiqueteurs à deux arbres ou des systèmes de déchiquetage combinés peuvent être utilisés pour obtenir la distribution granulométrique et le débit souhaités.
Séparation et élimination des impuretés
Des technologies telles que la séparation magnétique, la séparation par courants de Foucault et la classification par air sont utilisés pour éliminer les métaux ferreux et non ferreux ainsi que les fractions non combustibles de densité inappropriée, améliorant ainsi la pureté et le pouvoir calorifique des FTR.
Séchage et contrôle de l'humidité
Les systèmes de séchage sont utilisés pour réduire le taux d'humidité de la matière broyée, généralement en dessous de 20%, ce qui améliore considérablement le pouvoir calorifique et l'efficacité de la combustion.
Processus de formage (facultatif)
Les fractions textiles prétraitées peuvent être compressées en Granulés ou briquettes de combustible FTRL'utilisation d'un système d'alimentation en eau potable permet d'améliorer la transportabilité, la stabilité du stockage et l'homogénéité de la combustion.
Contrôle de la qualité du produit final
Des paramètres clés tels que le pouvoir calorifique, l'uniformité des particules et la teneur en impuretés sont analysés pour s'assurer que les FTR répondent aux exigences des applications de combustion industrielles spécifiques.
Principaux équipements nécessaires à la préparation et à l'application des FTR
| Étape du processus | Équipements clés |
| Broyage primaire / déchiquetage | Broyeurs à deux arbres, broyeurs à un arbre |
| Séparation et élimination des impuretés | Séparateurs magnétiques, séparateurs à courant de Foucault, classificateurs à air |
| Séchage | Sécheurs à air chaud, sécheurs à tambour rotatif |
| Réduction secondaire de la taille | Broyeurs fins, broyeurs secondaires |
| Formation | Machines à briqueter les FTR, granulateurs |
| Transport et surveillance | Bandes transporteuses, machines de criblage, systèmes de surveillance en ligne |
Concasseurs et broyeurs occupent une position centrale dans l'ensemble de la chaîne de production des FTR, car ils déterminent directement la distribution de la taille des particules, l'efficacité de la séparation et la stabilité des performances de combustion en aval.
Pouvoir calorifique et potentiel énergétique des FTR
Le pouvoir calorifique des FTR est un indicateur essentiel de leur potentiel énergétique. Les variations de la composition de la matière première et de l'intensité du traitement se traduisent par des plages calorifiques différentes :
- Les FTR typiques présentent un pouvoir calorifique plus élevé dans la gamme des 11-20,5 MJ/kg (≈2600-4900 kcal/kg)voire plus, en fonction de la composition.
- Lorsque les déchets textiles sont mélangés à des composants à haute valeur calorifique tels que les plastiques, le pouvoir calorifique global peut être considérablement amélioré. Des études indiquent que les FTR à base de textile peuvent atteindre ou dépasser les valeurs suivantes 4500 kcal/kg (≈18,8 MJ/kg).
- Des procédés supplémentaires de séchage et de formage améliorent encore la stabilité de la combustion et la densité énergétique.
Par conséquent, les FTR peuvent remplacer partiellement le charbon et d'autres combustibles fossiles conventionnels dans les fours à ciment, les chaudières industrielles et les installations de production d'électricité, contribuant ainsi à réduire les émissions de carbone et la consommation de ressources énergétiques vierges.
Valeur économique et environnementale des FTR
Valeur économique
- Les FTR augmentent la valeur énergétique des déchets, créant ainsi de nouvelles sources de revenus pour les industries de recyclage et de gestion des déchets.
- Elle présente un fort potentiel commercial pour l'absorption de grands volumes de déchets textiles industriels, de vieux papiers et de fractions de plastique à haut pouvoir calorifique.
- Le remplacement du charbon par des FTR permet de réduire les coûts d'approvisionnement en combustible tout en diminuant les dépenses liées à l'élimination des déchets.
Valeur environnementale
- Les FTR réduisent le volume des déchets solides envoyés dans les décharges ou directement incinérés, améliorant ainsi la circularité globale des ressources.
- Le remplacement partiel des combustibles fossiles contribue à réduire les émissions de CO₂ et d'autres polluants atmosphériques.
- L'intégration de technologies avancées de tri et de traitement thermique peut encore réduire la formation de substances nocives telles que les dioxines.
Expansion des sources d'alimentation en FTR
Outre les déchets textiles, les matières premières courantes des FTR sont les suivantes :
- Fractions combustibles des déchets municipaux solidesLes matériaux de construction : le carton, les emballages en plastique et les matériaux similaires.
- Déchets solides industrielsLes déchets de l'industrie de l'emballage : déchets de papier, fragments de caoutchouc, chutes de cuir et résidus de production.
- Déchets de biomasseles déchets agricoles et forestiers, qui peuvent être traités en même temps que les déchets textiles pour produire des mélanges de FTR plus stables.
- Déchets encombrantsles composants combustibles démontés des meubles, matelas et autres articles similaires.
L'utilisation de sources de matières premières diversifiées permet non seulement de réduire l'empreinte carbone globale, mais aussi d'améliorer l'adaptabilité et la compétitivité des FTR dans différents systèmes de combustion.
Streamline Eco Tech s'engage à fournir des solutions FTR personnalisées de bout en bout, en aidant les industries à transformer des flux de déchets textiles complexes en combustibles alternatifs stables et à haut pouvoir calorifique.