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Traitement des fumées de combustion

Les principaux polluants rencontrés dans les fumées de combustion sont:
- SO2 (anhydride sulfureux) lorsque le combustible est du fuel ou du charbon
- cendres principalement avec le charbon
- des oxydes de métaux présents initialement dans le combustible
- des oxydes d'azote (NO et NO2)

Désulfuration des fumées

Procédé à la chaux ou au calcaire

Description:

Avantages:
-c'est le procédé le plus utilisé
-il génère un sous-produit valorisable:le gypse
Inconvénients:
-l'investissement nécessaire est élevé

Procédé au carbonate de soude (NEUTREC de SOLVAY):

Il permet d'éliminer aussi bien les chlorures que les sulfates.

Description:
Il consiste à injecter par voie sèche du bicarbonate de soude dans les fumées.
La température du flux gazeux doit être maintenue entre 140 et 250°C pour que la réaction soit optimale.
Les poussières et les produits sodiques sont récupérés dans un filtre.
Les composés sodiques sont dissous dans l'eau, les métaux insolubles sont extraits par filtration, et la solution sodique après traitement sur charbon actif et résines échangeuses d'ions est éliminée.

Avantages:
- Investissement plus faible que les procédés humides

Procédé à la soude

Description:
Avantages:
-l'investissement nécessaire est moins élevé que pour le traitement à la chaux
Inconvénients:
-la soude est un réactif plus coûteux que la chaux
-les sous-produits générés ne sont pas valorisables

Procédé à la magnésie

Oxydes d'azote

La presque totalité des oxydes d'azote émis par les fours industriels l'est sous forme de monoxyde (NO), qui une fois dans l'atmosphère se transforme en NO2.
La teneur en oxydes d'azote des produits de combustion augmente avec:
- la température
- l'excès d'air
- le temps de séjour dans le four
- la teneur en azote du combustible
La formation des oxydes d'azote pourra donc être réduite en:
- abaissant la température de la flamme par recirculation de fumées refroidi ou de vapeur d'eau
- en adaptant la forme de la chambre de combustion
- en injectant dans les fumées un produit réduisant les oxydes d'azote (ammoniac par exemple)

Dénitrification des fumées

Brûleurs bas NOx

Procédés catalytiques

Description:
On fait réagir de l'ammoniac sur les NOx contenus dans les fumées au contact d'un catalyseur au Titane.
La réaction a lieu à une température de 350 à 400°C.
Les fumées n'ont pas besoin d'être dépoussièrées.
Avantages:
Ce procédé opère à basse température.
Inconvénients:

Procédés non catalytiques

Description:
On fait réagir sur les NOx de l'ammoniac ou de l'urée injecté dans les fumées vers 950 ou 1000°C
Le temps de séjour doit être supérieur à 0,25 sec
Est recommandé pour des teneurs en NOx supérieures à 100 ppm
L'efficacité de ce procédé est supérieure à 60%
Avantages:
Simplicité
Inconvénients:
Si la teneur en soufre est élevée il y a formation de sulfate d'ammonium qui peut se déposer.
Possibilité d'ammoniac dans les fumées en cas de mauvais dosage du réducteur, de temps de séjour trop court ou de température trop basse (<300°C)
Remarque: l'arrêté du 1er Mars 1993 fixe à 50mg/Nm3 la teneur maximale d'ammoniac dans les fumées si son débit est >100g/h

Dépoussièrage des fumées

Cyclones

Electrofiltres




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