Traitements microbiens de poudrettes issues de pneumatiques usagés

par Frédérique Guillamot

Thèse de doctorat en Biosciences de l'environnement

Sous la direction de Elisée Ferre.

Soutenue en 2010

à Aix-Marseille 3 .


  • Résumé

    Les pneumatiques usagés représentent un matériau d'intérêt en raison de leur forte teneur en caoutchouc aux propriétés élastiques. Ils peuvent être broyés et réduits en poudrettes, avant d'être valorisés dans des matériaux composites. Un manque de compatibilité pose parfois problème à l'interface entre les poudrettes et le matériau auquel elles sont incorporées, du bitume notamment. Afin d'y remédier, deux types de traitement de la surface des particules de poudrette ont été proposés : une dévulcanisation et une dégradation partielle. La voie bidtechnologique, plus économique et respectueuse de l'environnement que les méthodes chimiques et physiques, a été retenue pour réaliser le traitement. La dévulcanisation s'est avérée à la fois difficile et insuffisante pour améliorer la compatibilité des poudrettes avec du bitume. En revanche, la dégradation partielle des poudrettes par des consortiums microbiens, sélectionnés par culture d'enrichissement et contenant des actinomycètes, aboutit à une modification de la morphologie et de la structure chimique des poudrettes, avec en particulier la création de fonctions alcools et le recouvrement par un biofilm. Ce changement de structure se traduit par une modification des propriétés physico-chimiques des poudrettes. Ainsi, les poudrettes traitées biologiquement semblent mieux se disperser dans du bitume, la stabilité des suspensions obtenues restant encore à optimiser. Le bitume étant un matériau complexe, les facteurs intervenant dans la compatibilité avec les poudrettes ne sont pas encore maîtrisés. Néanmoins, ce travail a montré que le traitement microbien des poudrettes issues de pneumatiques usagés présente un potentiel intéressant pour les rendre compatibles avec d'autres matériaux en s'inscrivant dans une stratégie de développement durable.

  • Titre traduit

    Ground tire rubber microbial treatment


  • Résumé

    Worn tires represent an interesting material thanks to their high content of rubber with elastic properties. They can be crushed and ground into powder, before being valued in composite materials. Insufficient compatibility is sometimes problematic at the interface between ground tire rubber (GTR) and the material into which it is incorporated, bitumen for example. In order to solve this problem, two kinds of surface rubber treatment were proposed : devulcanisation and partial degradation. The biotechnological way, more economical and environment-friendly than chemical and physical methods, was retained to achieve the treatment. Devulcanisation turned out to be both difficult and insufficient to improve the compatibility of GTR with bitumen. On the other hand, GTR partial degradation - by microbial consortiums selected by enrichment cultures and containing actinomycetes - leads to morphological and chemical modifications, with a biofilm covering and the creation of alcohol functions, among others. This structural change leads to a modification of GTR physico-chemical properties. Microbially treated GTR seems to better disperse in bitumen, also the suspension's stability still remains to be optimised. Bitumen being a complex material, the factors governing the compatibility with GTR are not yet controlled. Nevertheless, this work showed that GTR microbial treatment presents an interesting potential to make it compatible with other materials, with the advantage of using a sustainable development strategy.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (245 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en 2015
  • Annexes : Bibliogr. p. 209-220

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences - Inspé.
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  • Cote : 200072233

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 2010AIX30047
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