CO2 supercritique : mais pour quelles applications industrielles ?

Parce qu'à l'état supercritique, le CO2 devient un solvant naturel permettant de diminuer l'utilisation de solvants chimiques, cette technologie ouvre de nouvelles applications dans de nombreux domaines. Oui mes lesquels et comment ? Michel Perrut, président directeur général de Separex a fait le point sur Pollutec.

C’est un des thèmes spécifiques abordés par l’édition 2009 du salon Pollutec Horizons : les fluides supercritiques. Et en particulier le CO2 qui, grâce à l’augmentation conjointe de sa pression et de sa température, ouvre la voie à de nouvelles applications dans de nombreux domaines. Oui, mais lesquels ? Voici quelques éléments de réponses présentés mardi 1er décembre 2009 sur le salon par Michel Perrut, président directeur général de Separex, une société spécialisée dans le développement de technologies autour des fluides supercritiques.En fait, le CO2 est intéressant à plus d’un titre pour les industriels, car à l’état supercritique, il devient un solvant naturel, certes très spécifique, puisque c’est un solvant non polaire, mais dont les propriétés lui permettent, à une température et à une pression relativement faibles (à partir de 31°C et 74 barres) de devenir une alternative aux solvants chimiques et toxiques.

Un domaine d’application très large

De fait, cette technologie est aujourd’hui de plus en plus employée par l’industrie pour des applications technologiques. » Au total dans le monde, il existe environ 300 unités qui utilisent cette technologie dont une centaine sont des entreprises chinoise, » précise Michel Perrut. Et le champ de ces applications est très large.En ce qui concerne l’extraction de solide, le CO2 supercritique est essentiellement utilisé par l’industrie alimentaire. L’exemple le plus connu dans ce domaine est l’extraction de la caféine dans le café, mais il est également employé pour extraire des arômes comme la baie rose, le gingembre, la vanille ou encore le houblon. Le secteur de la santé se sert également de ce procédé pour extraire les principes actifs des plantes. Dans un autre registre, le CO2 supercritique peut également permettre une extraction sélective des pesticides sans détruire les propriétés d’un végétal, ou encore, servir à stériliser une pièce ou un milieu.Autres applications du CO2 supercritique : l’extraction de monomères ou le fractionnement de polymères, mais aussi le recyclage des huiles de coupe sur les lignes de fabrication de métaux, ou le nettoyage de surfaces sur des textiles à la place du perchloréthylène, ou sur des pièces très fines comme les puces électroniques ou les pièces optoélectroniques. En revanche, s’il existe également des applications pour dépolluer des sols imprégnés par exemple de PCB, ces techniques ne sont à l’heure actuelle pas encore suffisamment mûres, estime Michel Perrut.

Mais quid d’un traitement en continu ?

Toutefois, la plupart de traitements fonctionnent par « batch », c’est-à-dire par lots. Est-il possible de les utiliser en continu ? Oui, mais pas pour tous les produits. Les liquides se prêtent en particulier très bien à ce procédé. C’est le cas notamment de l’extraction des arômes des boissons telles que le rhum, le cognac, le whisky, le vin, la bière, le cidre ou encore, les essences de citrus. Mais il est possible également d’utiliser ce procédé pour fractionner des lipides tels que des huiles de poisson ou encore pour recycler des huiles de friture, ou enfin, pour fractionner des polymères à l’état liquide.

Les autres applications

Enfin, outre l’extraction de solide, le CO2 supercritique peut également être employé en imprégnation, par exemple pour diminuer l’apport de solvants dans une peinture. Mais il est également possible de faire de l’expansion pour la fabrication de mousses de polymères ou d’aérogels, des matériaux semblables à un gel où le composant liquide est remplacé par du gaz et qui s’avèrent être d’excellents isolants, malheureusement encore très chers pour l’instant. Pour finir, le CO2 supercritique peut être utilisé dans le secteur de la santé pour produire des poudres sur-mesure ou fabriquer des nanoparticules qui seront collées à un autre produit, par exemple du lactose, pour éviter leur dispersion. Pour autant, le CO2 supercritique est-il merveilleux. La réponse de Michel Perrut est sans appel : non ! Par contre, s’il est vrai qu’il nécessite des investissements lourds, les coûts d’exploitation son proportionnellement faibles et l’effet de taille est considérable, ce qui favorise le développement de très grandes installations.A.L B