BE530473A

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Publication number: BE530473A
Authority: BE
Priority date: 1953-07-18
Also published as: FR1109193A

Description


  La présente invention se rapportes un procédé et a une disposition pour l'épuration de fumée ou de gaz de combustion, et en particulier des gaz de combustion qui contiennent de la poussière très fine et finement répartie.

  
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férents autres procédés chimiques et métallurgiques contiennent une poussière très fine souvent en quantités telles qu'il en résulte une incommodation pour les environs, éventuellement des dégâts aux terrains et par la suite des pollutions des eaux. Même lorsque les gaz de combustion ne sont pas évacués-dans l'atmosphère, mais sont destinés a une utilisation indus-

  
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sulfureux, qui contiennent des particules de minérai grillé entraînées, sont employés dans l'industrie de la cellulose, ces impuretés ont une action nuisible. Nonobstant cela les particules de poussière entraînées par les gaz de combustion peuvent également abaisser le rendement du procédé au cours duquel elles sont produites. Cela vaut également pour les procédés métallurgiques.

On a déjà proposé d'épurer ces gaz par injection d'un brouillardliquide, toutefois de tels procédés n'ont pas eu des résultats favorables.

  
La présente invention a pour but de créer un procédé d'épuration, qui permet de réaliser avec un bon rendement l'épuration des fumées en général, et des gaz de combustion en particulier qui contiennent de la poussière finement répartie, et le procédé consiste en substance a faire passer les gaz a épurer a travers une colonne de liquide dont la tension superficielle est inférieure a celle de l'eau, en particulier de l'eau contenant des additions de produits mouillants. Des essais ont démontré qu'avec de l'eau ordinaire, qui comme on le sait a suivant les températures une tension superficielle de l'ordre de 70-74 dynes/cm, on ne peut pas obtenir des résultats favorables. Le pouvoir mouillant de l'eau ordinaire n'est pas suffisant pour récupérer las particules de poussière les plus fines.

   Si on emploie toutefois des liquides, qui ont une tension superficielle inférieure a celle de l'eau, ou bien lorsque la tension superficielle de l'eau est abaissée grâce a l'addition de produits mouillants, on peut constater de bons résultats. La tension superficielle abaissée permet la récupération des particules de poussière les plus fines, qui peuvent alors être séparées de la fumée ou des gaz de combustion. On a constaté qu'il était avantagsux d'employer des liquides, dont les tensions superficielles sont inférieures à 60 dynes/cm, de préférence même inférieures a 50-40 dynes/cm ou bien d'abaisser la tension superficielle de l'eau grâce a l'addition

  
de produits mouillants a cette valeur. Tandis qu'en cas d'utilisation d'eau ordinaire, les gaz montent dans l'eau sous forme de bulles relativement grandes, sans que la poussière qui y est finement répandue soit absorbée par le liquide, la tension superficielle du liquide, abaissée conformément a la présente invention, permet un mouillage tel des gaz, que les particules de poussière sont absorbées par le liquide et sont retenues, tout au moins en grande partie, par le liquide

  
Pour permettre alors un mouillage entendu ou complet des gaz ou des particules de poussière par le liquide, on peut prendre différentes mesure, isolément ou en combinaison. On peut adapter la pression des gaz

  
au point d'admission dans le liquide de manière telle qu'elle ne dépasse pas sensiblement la pression hydrostatique en ce point. De cette manière

  
on évite que les gaz introduits dans le liquide montent trop rapidement

  
et en agglomération dans le liquide et entraînent des particules de poussière. Il semble également préférable d'admettre les gaz dans le liquide sous une forme finement répartie, par exemple a travers un grand nombre d'ouvertures d'échappement ou de tuyères, qui sont réparties de préférence sur une surface assez grande d'un réservoir de liquide, de telle sorte que les gaz qui montent au sein du liquide sont répartis le plus fortement possible dans le liquide. une telle répartition des gaz dans le liquide peut également être favorisée par des moyens mécaniques, par exemple par brassage et/ou par la disposition de filets, tamis ou surfaces de guidage. Gomme les gaz montent dans le liquide, il semble préférable de les introduire, conformément a la profondeur disponible du réservoir de liquide,

  
au point le plus bas au-dessous du niveau du liquide.

  
Des essais ont démontré que de cette manière, on peut obtenir une épuration satisfaisante et même complète, toutefois la tension superficielle abaissée du liquide d'épuration ou bien l'addition de produits mouillants favorise la formation de mousse a la surface du liquide d'épuration, qui complique l'exécution du procédé d'épuration. Lorsque l'on est en présence d'une grande quantité de gaz a épurer, la formation de mousse peut atteindre un degré tel que l'exécution du procédé d'épuration est fortement entravée, étant donné que des quantités toujours plus grandes

  
de liquide d'épuration se transforment en mousse, qui est moins efficace pour l'épuration, également parce que par suite du grand volume de la mousse le niveau de mousse dépasse la hauteur du réservoir de liquide prévu.

  
L'invention prévoit de contrecarrer cette formation de mousse en augmentant la tension superficielle dans la zone superficielle du liquide d'épuration. Ainsi, tandis que la tension superficielle du liquide d'épuration est abaissée dans une mesure telle qu'une épuration efficace peut avoir lieu par mouillage des gaz, la tension superficielle du liquide d'épuration, accrue dans la zone superficielle, empêcne la formation de mousse.

  
L'augmentation de la tension superficielle dans la zone superficielle du liquide d'épuration peut, suivant l'invention, être réalisée de manière simple, en versant sur le liquide d'épuration ayant une tension superficielle moindre, un liquide a tension superficielle plus grande et

  
à poids spécifique plus réduit, qui ne se mélange pas avec le liquide d'épuration, comme en narticulier de 1'nulle. Par suite du poids spécifique moindre et de la propriété de ne pas se mélanger avec le liquide d'épuration ou avec l'eau, l'huile ou analogue se maintient de façon permanente sur la surface du liquide d'épuration et y forme une mince couche, qui sans abaisser d'une manière quelconque l'action d'épuration du liquide sous-jacent, accroit la tension superficielle a la surface du liquide, par laquelle s'échappent les gaz épurés,de manière telle, qu'une formation de mousse est évitée totalement ou tout au moins dans une mesure étendue.

   On a constate qu'une telle couche mince d'huile ou analogue est suffisante pour réaliser cette action, et il suffit de verser l'huile sur le liquide d'épuration en quantités réduites telles que l'on obtient uniquement une mince pellicule d'huile, qui recouvre la surface du liquide d'épuration. Un a déjà obtenu une action suffisante empêchant ou abaissant la formation

  
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la surface du liquide d'épuration.

  
Dans le cas le plus simple le liquide d'épuration est constitué par de l'eau, a laquelle on a ajouté un des produits habituels réduisant la tension superficielle, vendus dans le commerce, dans la proportion de 1 a 1/10 par mille. De ce fait la tension superficielle de l'eau est dé-

  
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d'une huile diesel ordinaire par mètre carré de surface, ce qui s'est avéré particulièrement avantageux pour la formation de la couche superficielle a tension superficielle accrue, on peut éviter totalement ou presque totalement la formation de mousse.

  
Le traitement de liquide qui est saturé d'impuretés au cours de l'opération dépend du type des gaz qui doivent être épurés et de la teneur en impuretés de ces gaz. Lorsqu'il n'y a qu'une faible quantité d'impuretés ou de particules de poussière dans les gaz a épurer, il sera plus simple de renouveler le liquide saturé. Cependant lorsque les impuretés ou particules de poussière des gaz a épurer et la quantité de ces gaz sont trop importantes, et/ou lorsque ces impuretés ou particules de poussière sont précieuses;

  
il apparaît nécessaire de récupérer les imuretés ou particules de poussières contenues dans le liquide, et de conserver le liquide. Dans certains cas il sera toutefois également possible d'utiliser le liquide saturé d'impuretés ou de particules de poussière, sans transformation dans un procédé quelconque, lorsque la composition chimique du liquide saturé est adéquate. &#65533;'élimination des particules de poussière ou des impuretés du liquide peut avoir lieu, suivant leur type, de manière continue ou après saturation du liquide, par exemple par voie'magnétique, électrique ou par évaporation de la totalité du liquide.

   Des additions de produits chimiques peuvent également favoriser une précipitation des impuretés ou particules de poussière dans le liquide. &#65533;es gaz de combustion obtenus au cours d'un traitement métallurgique contiennent souvent des proportions substantielles d'oxyde de fer de

  
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intéressante au point de vue économique et la récupération de ces quantités permet de couvrir le coût du procédé d'épuration et de récupération. Cette récupération peut avoir lieu à l'aide de séparateurs magnétiques connus en soi, ou, comme on l'a déjà indiqué, par voie électrolytique a l'aide de mesures également connues, et les particules de poussière ou impuretés récupérées du liquide peuvent être utilisées dans un procédé pyrométallurgique, par exemple par traitement dans un haut-fourneau, un convertisseur ou une installation d'agglomération. Toutefois la mousse formée au-dessus du liquide et contenant ces particules de poussière ou impuretés peut aussi éventuellement être enlevée .et utilisée dans un tel traitement pyrométallurgique.

  
Dans une forme de réalisation du procédé suivant l'invention les gaz a épurer et le liquide peuvent également être mélangés a contre-courant, le liquide venant en courant compact a la rencontre du courant gazeux dans un tube ou une chaudière. Un tel tube ou canal peut également être incliné ou vertical, le liquide circulant dans ce cas vers le bas et les gaz vers le haut.

  
Le procédé suivant l'invention présente des avantages substantiels pour les traitements pyrométallurgiques, dans lesquels l'incommodation par la fumée est particulièrement importante, mais peut également être appliquée pour l'épuration de gaz quelconques, éventuellement même pour l'épuration d'air poussiéreux, et tout type de fumée peut être épuré de la manière décrite par l'invention.

  
Une disposition pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention est caractérisée en substance par un réservoir de liquide, auquel aboutit, a sa partie inférieure, une conduite de fumée ou de gaz ae combustion, et de préférence par une soufflerie montée dans la conduite de fumée ou de gaz de combustion.

  
Dans la disposition suivant l'invention on prévoit de préférence des ouvertures d'admission pour les gaz a épurer qui sont réparties sur toute la surface du fond du réservoir, afin que les gaz traversent le liquide sous la forme la plus finement répartie possible. La répartition des gaz dans le liquide peut encore être favorisée par des tamis, filets ou surfaces de guidage, ces tamis ou filets étant disposés de préférence Horizontalement. Même lorsque les mailles de ces tamis ou filets sont très serrées o&#65533; réduites, la tension superficielle abaissée du liquide permet un passage sans entraves a travers ces mailles* Lorsque l'on emploie des surfaces de guidage on peut disposer celles-ci de manière telle que la trajectoire des gaz a 'travers le liquide est fortement allongée.

Claims

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a plus grande échelle*

Le chiffre de référence 1 désigne un convertisseur, dans lequel

de la fonte brute est transformée en acier; A travers un tube 2 de l'oxygène

ou un autre gaz oxydant est insufflé contre la surface de la fonte en fusion

dans le convertisseur, ce qui produit l'affinage. De l'emboucnure j du convertisseur sortent les gaz de combustion, qui sont souillés de poussièrement

finement répartie. 4 désigne une voûte, a laquelle est raccordée la cheminée

3. Dans la cheminée 5 on a prévu un volet 6, qui peut tourner sur un axe 7

.Lorsque le volet est ouvert, les gaz de combustion passent directement a travers la partie supérieure 5' de la cheminée vers l'atmosphère

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cordé un tube 11. A ce tube 11 sont raccordés un certain nombre de tubes 12.

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tures 15. Le réservoir 13 est rempli d'un liquide à tension -superficielle

inférieure a celle de l'eau, ce liquide étant de l'eau a laquelle on a ajouté des produits mouillants pour abaisser la tension superficielle. Le ré-

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cordé un dôme 17. A l'extrémité supérieure du dôme 17 est raccordé un tube

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Dans la cheminée 5 on peut encore prévoir un serpentin 19, que

traverse un liquide de refroidissement, par exemple de l'eau alimentee en

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gaz-passant par la cheminée 5 sont refroidis, et que d'autre part on gangne

de la chaleur;

Les gaz produits dans le convertisseur 1, souillés de poussière,

passent, lorsque le volet 6 est fermé, par la conduite d vers la soufflerie

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par le dôme 17 et le tube d'écnappement 18 vers l'atmosphère. Comme de la

mousse peut se former dans le réservoir 13 lors du passage des gaz a travers

le liquide, le dôme 17 a un volume relativement grand, de telle sorte que

la mousse éventuellement formée peut être contenue dans le dôme 17. Pour

réduire cette formation de mousse, ou l'éliminer complètement, on peut ver-

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tension superficielle est supérieure a celle de l'eau a tension superficielle réduite, et dont le poids spécifique est moindre que celui de l'eau,

de telle sorte que l'on obtient une couche superficielle a tension superficielle accrue. On a constaté que le mazout convient a cet effet.

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1.- Procédé pour l'épuration de fumées ou de gaz de combustion,

en particulier ces gaz, qui contiennent de la poussière très réduite finement répartie, caractérisé en ce que les gaz a épurer passent a travers

une colonne de liquide d'épuration a tension superficielle inférieure a

celle de l'eau, en particulier de l'eau contenant des produits mouillants. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pression des gaz au point d'admission dans le liquide d'épuration ne dépasse pas sensiblement la pression hydrostatique en ce point.

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que les gaz sont admis dans le liquide d'épuration sous une forme finement répartie, par exemple a travers un grand nombre d'ouvertures d'ecnappement ou de tuyères, qui sont de préférence réparties sur toute la surface du fond d'un réservoir de liquide.

4.- Procédé suivant les revendications 1 a �, caractérisé en ce que la répartition des gaz dans le liquide d'épuration est favorisée par voie mécanique, par exemple par brassage et/ou par la disposition de tamis, filets ou surfaces de guidage.

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sée a moins de �0-40 dynes/cm par l'addition de produits mouillants.

6.- Procédé suivant les revendications 1 a 5, caractérisé en ce que la tension superficielle est augmentée dans la zone superficielle du liquide d'épuration.

7.- Procédé suivant les revendications 1 a 6, caractérisé en ce que sur le liquide d'épuration a faible tension superficielle on a versé

un liquide a tension superficielle plus grande et a poids spécifique moindre qui ne se mélange pas avec le liquide d'épuration, par exemple de l'huile.

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1'nulle ou analogue n'est versée sur le liquide d'épuration qu'en quantités suffisantes pour la production d'une pellicule d'huile sur le liquide d'épuration.

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que les impuretés ou particules de poussière recueillies par le liquide sont séparées par voie magnétique, électrolytique ou par évaporation.

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que grâce a des additions cnimiques une précipitation des impuretés ou particules de poussière est favorisée dans le liquide.

11.- Procédé suivant les revendications 1 a 3, caractérisé en ce que la mousse éventuellement formée sur le liquide est aspirée et est utilisée sous cette forme dans un traitement pyrométallurgique.

12.- Procédé suivant les revendications 1 a 5 et 9 à 11; caractérisé en ce que les gaz a épurer et le liquide d'épuration circulent a contrecourant dans un tube ou un canal.

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vendio�tions 1 a 11, caractérisée par un réservoir de liquide, dans la partie inférieure duquel aboutit un tube de fumée ou de gaz de combustion, et de préférence par une soufflerie montée dans la conduite de fumée ou de gaz de combustion.

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ouvertures d'échappement de la conduite de fumée ou de gaz de combustion, réparties sur tout le fond du réservoir'

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par des tamis, filets ou surfaces de guidage disposés sensiblement horizontalement dans le réservoir de liquide