Canadian Patents Database / Patent 1306957 Summary

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Claims and Abstract availability

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(12) Patent: (11) CA 1306957
(21) Application Number: 527246
(54) English Title: PROCESS FOR THE REDUCTION OF THE ACID POLLUTANT CONTENANT IN SMOKE AND DEVICEFOR THIS PROCESS
(54) French Title: PROCEDE POUR LA REDUCTION DE LA TENEUR EN POLLUANTS ACIDES CONTENUS DANS DES FUMEES ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN OEUVRE
(52) Canadian Patent Classification (CPC):
  • 183/0.5
(51) International Patent Classification (IPC):
  • B01D 5/00 (2006.01)
  • B01D 50/00 (2006.01)
  • B01D 51/00 (2006.01)
  • B01D 53/34 (2006.01)
  • F23J 15/00 (2006.01)
(72) Inventors :
  • MARCHAND, DENIS (France)
(73) Owners :
  • SOCIETE DITE : SOGEA (Not Available)
(71) Applicants :
(74) Agent: MARKS & CLERK
(74) Associate agent:
(45) Issued: 1992-09-01
(22) Filed Date: 1987-01-13
(30) Availability of licence: N/A
(30) Language of filing: French

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
86 00 533 France 1986-01-14

French Abstract



ABREGE DESCRIPTIF

Procédé pour la réduction de la teneur en polluants
acides solubles dans l'eau contenus dans des fumées chaudes
produites par un dispositif de combustion, du type suivant
lequel les fumées sont dépoussiérées et subissent une phase
de refroidissement avant d'être rejetées à l'atmosphère, ce
refroidissement des fumées étant effectué par échange de
chaleur avec un fluide froid, jusqu'à une température
inférieure à leur point de rosée de manière que la
condensation, au moins partielle ainsi obtenue, de la vapeur
d'eau contenue dans lesdites fumées, capte les polluants
acides. Le procédé a application au traitement des fumées
provenant de l'incinération des ordures ménagères.


Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.

LES REALISATIONS DE L'INVENTION, AU SUJET DESQUELLES UN DROIT
EXCLUSIF DE PROPRIETE OU DE PRIVILEGE EST REVENDIQUE, SONT
DEFINIES COMME IL SUIT:

1. Procédé pour la réduction de la teneur en polluants
acides solubles dans l'eau, contenus dans des fumées chaudes
produites par un dispositif de combustion, procédé suivant
lequel les fumées sont dépoussiérées et subissent une phase
de refroidissement avant d'être rejetées à l'atmosphère, le
refroidissement des fumées s'effectuant par échange thermique
indirect avec un fluide froid, jusqu'à une température
inférieure à leur point de rosée de maniére que la
condensation, au moins partielle ainsi obtenue de la vapeur
d'eau contenue dans lesdites fumées, capte les polluants
acides, l'eau condensée est évacuée par des moyens
d'évacuation, et les fumées suivent un cheminement vertical
descendant au cours de la phase de refroidissement puis
traversent un dispositif de captation de gouttelettes
entraînées.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que
la phase de refroidissement des fumées jusqu'à un température
inférieure à leur point de rosée est précédée d'une phase de
refroidissement jusqu'à une température supérieure au point
de rosée acide le plus élevé des fumées

3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que
la température des fumées après cette première phase de
refroidissement est comprise entre 130°C et 180°C.

4. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que
l'agent de refroidissement utilisé est de l'eau.

5. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que
le fluide froid est de l'air qui, après son réchauffement au
contact des fumées, est séparé en deux fractions, la première

12


étant mélangée aux fumées, refroidies et saturées, la seconde
étant dirigée vers le dispositif de combustion où elle
constitue un apport d'air de combustion.

6. Dispositif pour la mise en oeuvre de procédé pour la
réduction de la teneur en polluants acides solubles dans
l'eau, comportant des moyens de dépoussiérage des fumées
produites par un dispositif de combustion, au moins un
échangeur thermique et une cheminée pour le rejet à
l'atmosphére des fumées traitées, des moyens d'évacuation
d'eau concleusée dans l'échangeur thermique, ledit
l'échangeur thermique étant situé sur le trajet des fumées
est du type à air de refroidissement, et étant suivi de
moyens de dépoussiérage constitués par un dévésiculeur.

7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce
que l'échangeur fumées-air est situé à l'aval d'un échangeur
fumées-eau dont l'eau réchauffée est dirigée vers une
chaudière de récupération placée dans le dispositif de
combustion.

8. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce
que les moyens de dépoussiérage sont constitués par un
dépoussiéreur humide situé à la sortie de l'échangeur fumées-
air

9. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce
que la dispositif de combustion est un four d'incinération
d'ordures ménagères.
13

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.

~6~i7

La présente invention concerne un procede et un dispositif de
reduction de la teneur en gaz polluants, notamment acides, contenus
dans des effluents ga~eux, tels que les fumees provenant de la
combustion de divers combustibles et de l'incineration des dechets,
5 par exemple mais non exclusivement des ordures menagères.
La combustion de beaucoup de combustibles qui contiennent plus ou
moins de soufre amène dans les fumees la presence d'une certaine
quantite de dioxyde de soufre ou anhydride sulfureux S02.
La destruction par incineration des dechets qui contiennent du
10 chlore, principalement sous forme de matières plastiques chlorees
(surtout chlorure de polyvinyle PVC), conduit à la presence dans les
fumees de chlorure d'hydrogène gazeux HCl à des teneurs variables
suivant la provenance des dechets. Par exemple pour les ordures
menageres, la teneur moyenne en ~Cl est voisine de 1 g/Nm3 dans les
15 conditions standard d'evaluation (7 % C02 ou 11 % 02) qui sont celles
pour lesquelles on a defini les teneurs maxima de rejet. Par contre,
pour les dechets, la teneur en S02 des fumees est relativement basse,
de l'ordre de quelques centaines de milligrammes par Nm3 alors qu'elle
peut atteindre quelques grammes avec certains combustibles.
Dependant des conditions de combustion et ceci quel que soit le
combustible, les fumees contiennent egalement des oxydes d'azote (NOx)
et souvent des traces d'autres polluants acides tel l'acide fluor-
hydrique HF.
Pour assurer la protection de l'environnement et pour respecter
25 la reglementation en vigueur, il est indispensable de proceder a un
traitement des fumees pour abaisser la teneur en polluants acides.
Compte tenu de la solubilite dans l'eau de ces polluants acides,
beaucoup de procedes de depollution consistent à proceder à un lavage
à l'eau des fumees.
D'autres procedes connus preconisent une injection de un ou
plusieurs reactifs basiques dans les fumees, selon l'une des trois
modalites suivantes :
- voie sèche : les reactifs sont injectes sous forme de poudre ou les
gaz passent sur des lits, en general fixes, de reactifs ;
- voie semi-sèche : les reactifs sont injectes sous forme de solution
suffisamment concentree pour que les produits de reaction soient
recueillis sous forme pulverulente ;



:

:
,

~6~57




- voie humide : les reactifs sont injectês sous forme de solution et
les produits de reaction sont retires egalement en solution.
L'injection de produits neutralisants telle la chaux amène un
encrassement rapide par depôt des produits formes necessitant ainsi un
5 nettoyage periodique ou cyclique par des moyens chimiques ou
mecaniques.
On utilise de preference des reactifs choisis dans la famille des
carbonates ou mieux hydroxydes alcalins ou alcalino-terreux, le plus
souvent la chaux anhydre CaO ou hydratee Ca(OH)2.
Quel que soit le reactif utilise, il faut prevoir un circuit pour
son injection dans les fumees et un autre circuit pour en retirer les
produits de reaction : chlorures, sulfates... alcalins ou alcalino-
terreux, pulverulents ou en solution. Le fonctionnement de cette
partie de l'installation represente une part importante dans le coût
15 total du traitement des fumees, et son implantation, une forte
augmentation des investissements.
Vu les cinetiques de reaction, il est necessaire d'utiliser des
quantites de reactifs correspondant au moins a deux ou trois fois la
quantite stoechiometrique dans les procedes par voie seche et au moins
20 la quantite stoechiometrique dans les procedes par voie semi-seche ou
humide.
Le procede objet de l'invention permet de reduire dans les fumees
de combustion la teneur en gaz polluants acides solubles dans l'eau
en-dessous des teneurs maxima admises par la reglementation en
25 s'affranchissant de l'injection dans les fumees soit d'eau soit de
reactif en solution ou sous forme pulverulente.
La presente invention a ainsi pour objet un procede pour la
reduction de la teneur en polluants acides solubles dans l'eau
contenus dans des fumees chaudes produites par un dispositif de
30 combustion, du type suivant lequel les fumees sont depoussierees et
subissent une phase de refroidissement avant d'être rejetees a
l'atmosphere, ce refroidissement des fumees etant effectue par echange
de chaleur avec un fluide froid, jusqu'a une temperature inferieure a
leur point de rosee de maniere que la condensation, au moins partielle
35 ainsi obtenue, de la vapeur d'eau contenue dans lesdites fumees, capte
les polluants acides.

~.3~6~357

Grâce a l'invention, il est possible de reduire la teneur en gaz
polluants notamment acides solubles dans l'eau et en vapeur
condensable en-dessous des maxima toleres sans avoir a utiliser un
dispositif de lavage des gaz et d'injection de reactifs neutralisants
5 directement dans les fumees.
Le procede selon l'invention conduit a la mise en oeuvre d'un
volume reduit de liquides acides ne necessitant qu'une installation de
traitement des effluents de petite taille donc peu coûteuse.
Le procede selon l'invention permet en outre, grâce a une recupe-
10 ration de chaleur sur les fumees, de disposer de fluides auxiliairesrechauffes et en particulier d'air chaud. Cet air chaud peut etre
utilise, d'une part, classiquement comme air de combustion ameliorant
ainsi le rendement de la chaudiere et, d'autre part, comme ga2 de
dilution des fumees refroidies et saturees en vapeur d'eau avant leur
15 rejet a l'atmosphere abaissant ainsi leur temperature de rosee, ce qui
permet de reduire ou de supprimer le panache a la cheminee.
L'invention a egalement pour objet un dispositif du type
comportant des moyens de depoussierage des fumees procluites par un
dispositif de combustion, au moins un echangeur thermique et une
20 cheminee pour le rejet a l'atmosphère des fumees traitees, dans lequel
l'echangeur thermique situe sur le trajet des fumees qui le traversent
suivant un cheminement vertical descendant est du type à air de
refroidissement et comporte à sa base des moyens de collecte de l'eau
condensee chargee en polluants acides, qui autorisent le libre passage
25 des fumees et conduisent la solution acide jusqu'à un bac de
neutralisation.
La presente invention est presentee en detail au travers des
exemples d'application qui figurent dans la description qui va suivre,
en se referant aux dessins schematiques les accompagnant sur
30 lesquels :
- la Fig. 1 est un schema d'ensemble d'un dispositif de traitement
des fumees de combustion selon une premiere realisation de
l'invention ;
- la Fig. 2 est un schema analogue a celui de la Fig. 1 mais relatif
a un dispositif d'incineration de dechets ,

357




- la Fig. 3 est un schema semblable à celui de la Fig. 2, egalement
relatif a un dispositif d'incineration de dechets selon une
variante de realisation de l'invention.
Le dispositif de traitement des fumees represente a la Fig. 1
5 est associe a un clispositif de combustion 1 pourvu d'une chaudiere de
recuperation de chaleur 2 alimentee en eau par une conduite 21 et
produisant de la vapeur sortant par une conduite 22. Les fumees prove-
nant de la combustion d'un combustible C quittent la chaudiere 2 par
une conduite 3 a une temperature relativement basse, par exemple 250C
10 a 300 C. Elles traversent ensuite un dispositif de depoussierage qui
est ici represente par un cyclône 31 mais qui pourrait être remplace
par un autre dispositif, par exemple un depoussiereur electrostatique.
Les fumees depoussierees passent alors dans un dispositif
d'echange thermique 4 qui est compose d'un echangeur fumees-air
15 comprenant une pluralite de surfaces d'echange, par exemple des
tubes 41 formant un faisceau, qui vehiculent l'air de refroidissement
fourni par un ventilateur 5 tandis que les fumees circulent à l'exte-
rieur des surfaces d'echange 41 dans l'espace limite par des plaques
d'extremite 42 et une enveloppe exterieure au faisceau, non repre-
20 sentee. L'echangeur peut être de type quelconque, à contre-courant, à
co-courant ou à courants croises. Les fumees le traversent suivant un
trajet vertical descendant. La vapeur d'eau est condensee en partie,
plus particulièrement dans la partie de l'echangeur la plus proche de
la sortie des fumees, c'est-à-dire dans la partie où les fumees sont
25 les plus froides. L'eau condensee, chargee en composes solubles dans
l'eau, est collectee par un dispositif 43 situe à la base de
l'echangeur, tel qu'une goulotte ou une pluralite de goulottes
autorisant ainsi le libre passage des fumees sans entrainement de
condensats, puis evacuee au-dehors par une conduite 9 jusqu'à un
30 bac 10 où l'on procède à la neutralisation de la solution à l'aide de
reactifs R.
Les fumees refroidies, saturees de vapeur d'eau et pouvant
entraîner des gouttelettes, sortent de l'echangeur 4 par une
conduite 6 situee dans sa partie inferieure. Elles traversent d'abord
35 un devesiculeur 61 qui capte les gouttelettes entraînees puis sont
aspirees par un ventilateur 32 qui les rejette à une cheminee 7. Il

!

~ 3~ 7

est à noter qu'en variante le ventilateur 32 pourrait egalement être
situé sur la conduite 3 en amont de l'echangeur 4.
L'air utilise comme fluide de refroidissement dans l'echangeur 4
est pris dans l'atmosphère à l'aspiration du ventilateur 5. Après son
5 passage à l'interieur des surfaces d'echange 41, l'air réchauffe est
envoye par une conduite 8 dans deux directions correspondant à deux
utilisations differentes :
- d'une part~ par une branche 8a vers la cheminee 7 où, par son
melange avec les fumees refroidies et saturees amenees par la
conduite 6, l'air chaud diminue la temperature de rosee du melange
rejete, ce qui contribue à eloigner les conditions d'apparition du
panache à la cheminee, et à eviter la condensation de vapeur d'eau
dans la cheminee elle-même, ce qui entraîneraît des problèmes de
corrosion,
- d'autre part, par une branche 8b jusqu'à la chaudiere 1 dans
laquelle elle debouche grâce a au moins une ouverture 11, ce qui
permet d'ameliorer le rendement de combustion.
Conformement à la Fig. 2, une seconde realisation d'un dispositif
de traitement des fumees selon l'invention est plus specialement
20 adaptee au cas de l'incineration des dechets sans recuperation de
chaleur.
L'installation comprend un four d`incineration 101 alimente en
dechets D, par exemple mais non exclusivement en ordures menagères.
Les fumees à haute temperature ainsi produites traversent un
25 dispositif de refroidissement 102 constitue d'une tour à pulverisation
d'eau avant de passer dans un depoussiereur electrostatique 110.
Les fumees refroidies sont amenees par la conduite 3 jusqu'au
système d'echange~destine à provoquer la condensation partielle de la
vapeur d'eau. Dans cet exemple, le systeme d'echange comprend deux
30 echangeurs en serie sur le circuit des fumees. Un premier echangeur
eau-fumees 104 est alimente en eau relativement froide par une
pompe 105, l'eau sortant par une conduite 108.
Ce premier echangeur 104 est dimensionne de maniere à ce que les
fumees sortent par une conduite 103 à une temperature superieure au
35 point de rosee acide le plus eleve du melange gazeux complexe que sont
les fumees. En pratique, il s'agit du point de rosee acide pour la
solution d'anhydride sulfureux S02, qui se situe entre 130 et 180C.




- - . ~ - . . ~ - . ,

57




L'echangeur 104 permet de reduire les dimensions du second
echangeur 4 qui assure la captation par condensation des polluants
acides. Ce dispositif est interessant car l'echangeur à cGndensation 4
est de construction plus complexe donc plus onereuse qu'un echangeur
5 sans condensation puisqu'il doit resister aux condensats acides.
Les fumees, amenees assez pres du point de rosee a la sortie de
l'echangeur eau-fumees 104, passent alors dans l'echangeur a
condensation 4 semblable a celui decrit dans le premier exemple de
realisation mais de dimension plus reduite selon le parcours des
10 fumees. On retrouve les mêmes numeros de repere designant les mêmes
parties, les elements auxiliaires traverses ulterieurement par les
fumees et les condensats etant identiques a ceux decrits precedemment.
C'est ainsi que les fumees arrivant par la conduite 103 passent a
l'exterieur des surfaces d'echange 41 dont au moins une partie est a
15 une temperature inferieure au point de rosee des fumees produisant la
condensation d'une partie de la vapeur d'eau contenue dans les fumees,
ce qui assure la captation de la plus grande partie des gaz polluants
notamment les polluants acides. Les condensats charges de ces
polluants surtout acides sont recueillis par le dispositif 43 et
20 diriges vers le bac de traitement 10.
De même, l'air prechauffe sortant de l'echangeur 4 par la
canalisation 8 est separe en deux fractions :
- la premiere par la canalisation 8a va diluer dans la cheminee 7 les
fumees refroidies et saturees pour eviter la formation de panache
et la condensation dans la cheminee ;
- la seconde est conduite par la canalisation 8b jusqu'au four
d'incineration 101, en partie dans un caisson 111 alimentant le
four en air primaire par-dessous la grille, ameliorant ainsi le
rendement de combustion, et en partie en air secondaire dans le
foyer, non represente.
Suivant une variante de realisation representee a la Fig. 3,
l'echangeur 104 est relie au four d'incineration.
L'installation comprend un four d'incineration 101 alimente en
dechets D associe a une chaudiere de recuperation 2.
Les fumees, dont la temperature a ete abaissee jusqu'a 250-300C
par la chaudière 2, sont amenees par la conduite 3 apres un depous-
sierage primaire par l'organe 31 (par exemple un cyclône) dans les

?~7


echangeurs couples 104 et 4 semblables à ceux decrits dans la reali-
sation precedente. Le premier echangeur eau-fumees 104 permet dans ce
cas un prechauffage de l'eau d'alimentation de la chaudière de recupe-
ration 2, la sortie 108 de l'echangeur etant reliee à l'entree 21 du
5 circuit d'eau de la chaudière.
L'echangeur condenseur 4 avec ses auxiliaires est tout à fait
semblable à celui presente dans la realisation precedente et l'air
prechauffe y reçoit les memes utilisations.
Suivant une autre variante de realisation, egalement representee
10 à la Fig. 3, le circuit des fumees refroidies et saturees traverse à
la sortie de l'echangeur 4 un depoussiereur humide 62, par exemple du
type venturi, avec injection d'eau produisant un effluent liquide
recueilli et traite dans une installation de type connu, non repre-
sentee. Les fumees traversent ensuite le devesiculeur 61 avant d'être
15 rejetees à la cheminee 7 grâce au ventilateur 32.
La disposition du laveur ou depoussiereur 62 a l'aval de
l'echangeur fumees-air 4 presente plusieurs avantages :
- les fumees entrant dans le laveur etant saturees en humidite,
les eaux de lavage ne peuvent pas s'y evaporer et il n'y a donc
pas d'augmentation du volume de panache emis à la cheminee ;
- la temperature des eaux de lavage etant inferieure à celle des
fumees, une partie de la vapeur cl'eau contenue dans les fumees
se condense ; le flux centripète de vapeur vers les
gouttelettes d'eau de lavage favorise la diffusion des
poussières vers les gouttelettes, donc leur captation ;
- les fumees entrant dans le laveur etant debarrassees de la
plupart de leurs polluants acides, les effluents issus du
laveur sont peu acides, donc plus faciles à traiter ;
- les gouttelettes entrainees par les fumees issues du laveur 62
etant d'une granulometrie superieure à celle des gouttelettes
entrainees par les fumees issues de l'echangeur 4, l'efficacite
du devesiculeur 61 en est notablement amelioree.
Le fonctionnement du dispositif de traitement des fumees selon
l'une quelconque des realisations decrites, ou selon une realisation
35 combinant tout ou partie des composants utilises dans les trois
exemples donnes ou par des composants equivalents, est presente ci-
dessous.




.

~6~ii7




La partie essentielle du dispositif est le systeme d'échange
thermique indirect qui permet d'abaisser la temperature des fumees
au-dessous du point de rosée, provoquant la condensation d'une partie
de la vapeur d'eau qu~elles contiennent, ladite eau condensee captant
5 la plus grande partie des gaz polluants notamment acides qui sont
solubles dans l'eau. Cette captation se realise grâce au mouvement
centripete de la vapeur d'eau en phase de condensation, qui entraîne
les molecules de polluants vers la gouttelette en formation, diminuant
la resistance au transfert de masse.
Les fumees provenant de la combustion, soit dans le dispositif de
combustion 1 pour un combustible quelconque C, soit dans un four
d'incineration 101 pour dechets D, passent dans un dispositif
abaissant leur température dans la gamme de 200-300~C, soit de
préference dans la chaudiere de recuperation 2, soit a defaut dans la
15 tour a pulverisation d'eau 102 si la recuperation de chaleur n'est-pas
interessante.
Les gaz refroidis par l'un ou l'autre procede passent de
preference dans un dispositif de depoussierage 31 ou 110 (cyclône,
filtre electrostatique ...) pour enlever la plus grosse partie des
20 poussieres avant l'echangeur-condenseur et eviter ainsi un encras-
sement trop rapide des surfaces d'echange par depôt des poussieres les
plus grosses, et limiter la quantite de matieres seches drainee dans
les condensats.
~ Les fumees passent ensuite dans l'echangeur indirect qui permet
25 de condenser en partie la vapeur d'eau contenue. Cet echange peut être
realise dans un echangeur unique, par exemple air-fumees (repere 4,
Fig. l), ou par deux echangeurs en serie sur les fumees, par exemple
- (Fig. 2 et 3) un premier echangeur eau-fumees 104 qui amene les fumees
: a: une temperature superieure au point de rosee acide le plus eleve, et
30 un second echangeur-condenseur 4 qui, lui, abaisse la température des '
fumees en-dessous de la temperature de rosee des fumees.
On provoque ainsi la condensation d'une fraction de la vapeur
d'eau contenue dans les fumees, d'abord sous forme de gouttelettes sur
l'exterieur des surfaces d'echange 41 qui en grossissant forment un
35 film ruisselant qui tombe sous forme de gouttes d'une surface
d'echange (tube ou plaque) a une autre situee a un niveau inferieur.
Cette eau condensee capte la plus grande partie des polluants gazeux

~36~37

notamment acides présents dans les fumées dont la solubilite dans
l'eau est élevée. On forme ainsi une solution acide qui peut être très
concentree dans la partie de l'echangeur ou debute la condensation
(par exemple plus de 10 ~ HCl) et presente un pH tres bas (inferieur
S a 1). Ceci impose donc la realisation de toutes les parties de
l'echangeur 4 en contact avec les fumees et les condensats : surfaces
d'échange 41, parois enveloppes du faisceau condenseur, plaques de
distribution 42 et collecteur du condensat 43, en materiaux resistant
aux solutions concentrées et diluées d'acides divers.
Les condensats charges en composes acides (HCl, S02, NOx, HF,
C02, etc...) sont amenes par la conduite 9 jusqu'au bac 10 où l'on
ajoute les reactifs R de neutralisation des acides. On peut controler
exactement cette neutralisation par exemple en suivant le pH de la
solution et ne mettre ainsi en oeuvre que la quantite necessaire de
15 reactifs, ce qui evite une dépense excessive de reactifs,
contrairement aux procédés de l'art antérieur. Ce procédé permet
surtout le traitement des condensats acides a l'exterieur du circuit
des fumees, evitant ainsi tout depôt dans l'echangeur.
Les produits condensables, telles les vapeurs metalliques (Hg,
20 Cd, Pb...) ou certains composes organiques formes lors de la
combustion, sont egalement draines par les condensats acides et
certains de ces produits sont attaqués par les acides contenus dans
les condensats. Les réactions formeront de preference des produits
insolubles qui seront collectés avec les residus solides provenant du
25 traitement de neutralisation des condenxats. C'est ainsi que, par
exemple, le mercure métallique tendra a former du chlorure mercureux
; ~ Hg Cl et le plomb, du sulfate de plomb Pb S04.
La réalisation d'un dispositif de reduction de la teneur en pol-
luants gazeux notamment acides ou en produits condensables dans les
30 fumees d'incineration selon l'invention met en oeuvr~ des composants
connus.
Si l'on réalise l'abaissement de la temperature des fumées en
deux etapes, le premier echangeur place sur le trajet des fumees sera
avantageusement un echangeur eau-fumees de type connu, les risques de
35 corrosion etant très faibles puisque l'on doit eviter toute
condensation.




- '. - ,

~ ~ .

~6~57
Par contre, 1'echangeur-condenseur proprement dit, qui peut être
le seul moyen de reduction de la temperature des fumees ou être place
derrière l'echangeur eau-fumee mentionne ci^dessus, doit impera-
tivement ëtre realise en materiallx resistant a la corrosion des
5 solutions acides cGncentrees ou diluees. On pourra utiliser des
echangeurs a tubes GU plaques de verre ou toutes les etancheites
(raccordement aux plaques de distribution ...) sont realisees avec des
pieces en matiere plastique fluoree (polytetrafluorethylene PTFE par
exemple).
Une autre possibilite, plus satisfaisante sur le plan des
echanges thermiques, est l'utilisation d'echangeurs realises en tout
ou partie en titane.
Il est egalement possible de realiser un echangeur-condenseur en
matiere plastique mais il faudra alors dans ce cas utiliser un
15 echangeur non condenseur avant cet echangeur en matière plastique pour
abaisser suffisamment la temperature des fumees.
L'utilisation du graphite permet de realiser des echangeurs
resistant parfaitement à tous les acides que l'on peut rencontrer dans
les fumees de combustion.
Des essais sur une installation existante d'incineration
d'ordures menagères ont permis de verifier le bien fonde des hypo-
thèses admises lors de la phase de conception. Ces essais ont porte
sur une partie des fumees de combustion qui ont ete derivees sur un
echangeur-condenseur eau-fumees, c'est-à-dire le système le plus
25 simple à mettre en oeuvre pour des essais. Ramene aux conditions
standard d'evaluation le debit des fumees est de 1 700 Nm3/h.
Le tableau ci-dessous resume les conditions amont et aval pour
les fumees, les teneurs etant exprimees en mg/Nm3 ramene à 7 % C02.

: Amont : Aval : Rendement d'epuration :

: Temperature C : 223 : 30
: Teneur HCl : 1 813 : 79 : 96 %
: Teneur S02 : 207 : 22 : 89 %
Le dosage des condensats recueillis a montre qu'ils contenaient
plus de 10 9/l d'acide chlorhydrique HCl.

~6i~


ll
Contrairement aux procedes connus qui sont fortement
consommateurs d'energie, le present procede permet, pour de faibles
consommations d'energie electrique, de recuperer des quantites très
importantes de chaleur.
En effet, grâce a la circulation peu rapide des fumees et
fluides, les pertes de charge sont faibles et, par consequent, les
consommations en energie electrique le son-t egalement. De plus,
l'energie recuperee par les echangeurs de chaleur 104 et ~ (Fig. 3)
est tres importante, puisque la chaleur recuperee par les fluides
10 s'ecoulant dans les conduites 86 et 108 represente 15 a 22 % de
l'energie recuperee par la chaudiere 2. Ainsi il est possible, par la
vente de la chaleur recuperee, de couvrir les depenses d'exploitation
et tout ou partie des amortissements des equipements.

A single figure which represents the drawing illustrating the invention.

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Admin Status

Title Date
Forecasted Issue Date 1992-09-01
(22) Filed 1987-01-13
(45) Issued 1992-09-01
Lapsed 1997-09-02

Abandonment History

There is no abandonment history.

Payment History

Fee Type Anniversary Year Due Date Amount Paid Paid Date
Application Fee $0.00 1987-01-13
Registration of a document - section 124 $0.00 1987-07-02
Maintenance Fee - Patent - Old Act 2 1994-09-01 $100.00 1994-08-04
Maintenance Fee - Patent - Old Act 3 1995-09-01 $100.00 1995-08-24
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Current Owners on Record
SOCIETE DITE : SOGEA
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Past Owners on Record
MARCHAND, DENIS
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Document
Description
Date
(yyyy-mm-dd)
Number of pages Size of Image (KB)
Drawings 1994-01-19 3 79
Claims 1994-01-19 2 86
Abstract 1994-01-19 1 21
Cover Page 1994-01-19 1 23
Description 1994-01-19 11 509
Fees 1995-08-24 1 61
Fees 1994-08-04 1 67