La chimie derrière DeeeMines
Quatre ans de recherche à l'Institut de Recherche de Chimie Paris, une thèse, un brevet et une publication scientifique. Voici ce que le procédé fait, et ce qui prouve qu'il fonctionne.
Morvan Gaudin présente les travaux dont est issu le procédé, menés à l'Institut de Recherche de Chimie Paris dans le cadre de la Chaire Mines Urbaines, avec le soutien de l'éco-organisme ecosystem.
Des additifs prisonniers de la matière…
Les plastiques des équipements électriques et électroniques contiennent des retardateurs de flamme bromés, associés à du trioxyde d'antimoine qui en démultiplie l'effet. Les deux sont dispersés dans la matrice polymère, et non déposés en surface.
Aucune filière ne sait aujourd'hui les en séparer. Ces plastiques partent donc en incinération, avec l'antimoine et le brome qu'ils contiennent.
… libérés grâce à un procédé breveté
Tout se passe à température ambiante et à pression atmosphérique, sans chauffage ni mise sous pression.
Le broyat traverse trois solvants successifs. Le premier met le polymère en solution et libère les additifs jusque-là prisonniers de la matière. Le deuxième, complexant, capte sélectivement l'antimoine, puis les composés bromés sont extraits à leur tour. Le troisième fait reprécipiter le polymère, débarrassé de ses additifs.
Broyage
Le gisement arrive en pièces de toutes tailles. Le broyage donne une fraction homogène, condition d'un rendement stable.
Mise en solution
Le premier solvant met le polymère en solution. Les additifs, jusque-là prisonniers de la matière, deviennent accessibles.
Extraction sélective
Le deuxième capte sélectivement l'oxyde d'antimoine. Les composés bromés sont extraits à leur tour.
Insolubilisation
Le troisième fait reprécipiter le polymère dépollué, récupéré solide et séché. Les solvants régénérés repartent dans le cycle suivant.
Trois produits valorisés à partir d'un déchet
L'antimoine est notre priorité. Le brome et le polymère sortent du même traitement et seront valorisés à leur tour.
Antimoine Priorité
L'oxyde d'antimoine extrait des plastiques est revendu tel quel ou transformé selon l'usage visé. Une matière tracée, produite en Europe.
Composés bromés
Isolés intacts et séparés du polymère. Une partie relève des polluants organiques persistants et demande une transformation avant tout réemploi.
Polymères
Débarrassés de leurs additifs, ils peuvent réintégrer la filière plastique au lieu de partir en fumée.
Le rendement de 98 % est atteint sur de vrais broyats issus de déchets électroniques, transmis par nos partenaires industriels.
Les composés bromés sont extraits à leur tour : il n'y a pas que l'antimoine qui sort du plastique.
Le polymère récupéré présente une teneur en polluants inférieure à la limite réglementaire, et peut réintégrer la filière.
Publié, et relu par des pairs
Le procédé n'est pas une promesse de laboratoire.
Il a été soumis à l'examen de la communauté scientifique, validé, et protégé
par un brevet.
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Thèse
Développement de procédés innovants pour la dépollution des plastiques bromés issus des DEEE par l'extraction de l'oxyde d'antimoine et des molécules organobromées
Consulter la thèse →Travaux de Morvan Gaudin, soutenus le 3 décembre 2024 à l'université Paris Sciences et Lettres. Menés à l'Institut de Recherche de Chimie Paris dans le cadre de la Chaire Mines Urbaines, avec le soutien de l'éco-organisme ecosystem.
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Publication
Antimony Trioxide Extraction from E-Waste Brominated Flame-Retardant Laden Plastics by Simultaneous Liquid–Liquid Extraction and Leaching
Lire la publication →Morvan Gaudin, Vincent Semetey, Frédéric Rousseau et Grégory Lefèvre, dans ACS Sustainable Resource Management, 2025.
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Brevet
Procédé breveté, publié en 2025
Du laboratoire au pilote
Le procédé quitte le laboratoire. Un pilote est en préparation.