Valorisation du Verre Congres 3RMCDQ 2019 Par Robert Houde, géologue, M.Sc.A. Directeur Technique Les Produits Verglass Inc.

Propriétés physiques et chimiques du verre Applications Table des Matières Historique du verre Types de verre Propriétés physiques et chimiques du verre Applications

Historique Est un des plus anciens matériaux façonnés par l’homme Origines remontent a plus de 3500 ans av. J.-C. (petits vases, bagues et coupes en verre opaque) Vers 1000 av. J.-C. l’art du vitrier se répands dans Vallée du Nil d’Alexandrie a Luxor. 200 ans av. J.-C. Mise au point de la canne de vitrier, permet de créer récipients à parois minces. An 0, les Romains s’approprient l’art du verre, premiers vitrages dans les maisons Romaines 540 apr. J.-C. l’architecture sacrée fait ses débuts. An 1500 verre a une valeur extrêmement élevée son prix dépasse parfois celui de l’or. Haute qualité de pureté et transparence s’atteint a Venise, ses secrets sont protégés par des sanctions qui assure aux verriers leur gloire et leur richesse. 1688 en France premier procédé de fabrication du verre coulé ce qui augmente la productivité 1851 a Londres construction du Crystal Palace 600m x133m x 39m de haut pour la première exposition 1959 Alastair Pilkington développe le verre flotté doté de surfaces planes et parallèles.

Les types de verre Verre flotté: Le verre liquide sodo-calcique + du calcin de verre recyclé est chauffé a 1550C est flotté sur un bain d’étain liquide donnant au verre des qualités optiques excellentes, il passe ensuite dans un long tunnel de refroidissement puis il passe a la découpe. Les matières premières sont: Sable siliceux 60% Soude 19% Dolomie –chaux 15% Autres 6% Plus ajout de calcin propre 20% La composition chimique est: SiO2 69-74% Na2O 12-16% CaO 5-12% MgO 0-6% Al2O3 0-6%

Les types de verre Verre trempé: Il s’agit d’un verre flotté qui subit un traitement thermique a 600C puis refroidi rapidement par des jets d’air. Ce refroidissement rapide crée un réseau de contraintes de tension et de compression dans le verre. Ceci crée une résistance accrue aux chocs thermiques Resistance accrue aux efforts de flexion Sécurité accrue car fragmente en petits morceaux Verre Laminé: Constitué de couches de verre trempé collés entre elle par une membrane de PVB (butyral de polyvinyle) qui a une bonne adhérence et un taux d’allongement important avant rupture. Exemple: pare brise d’automobile. Borosilicate: Contient un supplément de 7-15 % d’oxyde de bore pour un coefficient de dilatation thermique beaucoup plus faible , meilleure résistance aux chocs thermiques et résistance aux acides et bases. Point de fusion élevé.

Les types de verre Verre de protection contre les rayonnements Contient un % élevé d’oxyde de plomb Plus lourd i.e. 5g/cm3 vs 2.5g/cm3 pour le verre flotté Excellente transparence Protection contre rayons X.(hôpitaux, labos de R&D, anciens tubes TV) Verre de quartz: Se compose d’oxyde de silice pure. Grande perméabilité aux UV Très faible dilatation thermique Applications optiques, lampes haute température, semi conducteurs, fibre optique Cher a produire car point de fusion élevé. Autres: Verre pour bouteilles Microbilles de verre Verre texturé, verre avec revêtements, verre armé, etc

Propriétés physico chimiques du verre Densité: Verre sodo-calcique 2,5g/cm3, (aluminium 2,6g/cm3, acier 7,9g/cm3, béton 2g/cm3) Masse volumétrique apparente: varie selon granulométrie Calcin: 1600 kg/m3 Verre microniséé @ D50 10 microns: 400-600kgm3( 36 lbs/pi3) Dureté: 5-6 sur échelle Mohs Abrasivité: élevée Résistance aux chocs thermiques: Verre sodo-calcique: 40K Verre trempé: 150K Borosilicate: 260K Verre céramique: 300K Taux de transmission lumineuse: verre flotté 91% Couleur: vert (oxyde de fer), gris (oxyde de nickel), bleu (oxyde de cobalt)

Applications pour le verre post consommation et post industriel Verre micronisé: Comme ajout cimentaire aux mélanges de béton de ciment. Doit respecter nouvelle norme CSA –A3000-18 Mise en place grâce aux efforts soutenus de la Chaire SAQ de valorisation du verre, de ses membres et de son titulaire le professeur Arezki Tagnit-Hamou de U de Sherbrooke. Grand support aussi de la Ville de Montréal, Richard Morin ing, Service du Génie. Norme couvre plusieurs paramètres dont composition chimique, perte au feu, granulométrie, etc. Effective depuis décembre 2018. Comme matière de charge: Peintures, encre, produits fins. Comme abrasifs: nettoyage au jet de sable (Sand blast) Comme medium de filtration.

Champ d’activité Les Produits Verglass Inc. (Mirabel) est un producteur de verre micronisé de haute qualité pour applications a valeur ajoutée. http://produitsverglass.ca/ Les Plastiques Terranova Inc.( Bois des Filions) utilise des procédés thermocinétiques pour développer a partir de copeaux post consommation ,des grades de granules de plastiques incorporant le verre micronisé. http://plastiquesterranova.com/services/ La Société Cold Dragon (Québec) développe et commercialise des revêtements intumescents, agents extincteurs, additifs ignifuges qui protègent vies et investissement http://colddragonfire.com/fr/accueil/

Crystal Palace Londres 1851 Cette photo par Auteur inconnu est soumis à la licence CC BY-SA

Verre de Murano Cette photo par Auteur inconnu est soumis à la licence CC BY-SA

Lectures additionnelles Le verre et ses Applications https://www.glastroesch.ch/uploads/tx_lwgtbrochures/bro_glas-und-praxis_fr.pdf Cette photo par Auteur inconnu est soumis à la licence CC BY-SA