WO1997000099A1 - Procede et installation de traitement de dechets contenant de l'amiante - Google Patents
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Classifications
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Definitions
- the most important treatment centers carry out a) a coating in hydraulic binders and a landfill of the product obtained, or b) an incineration by vitrification at very high temperature.
- the installation comprises a solution preparation tank 29, capable of withstanding a pressure of 10 kg / cm 2 and capable of being heated for example by a heating jacket 30 in which a thermal fluid circulates, including oil.
- the thermal fluid enters at 31 into the jacket 30 and exits at 32.
- the solid phase is in the form of a paste which still contains asbestos fibers, which are completely separated. After analysis, we have already been able to estimate that, in this state, the fibers obtained no longer pose any danger to human health.
- This solid phase now has a volume reduced by 70% compared to that introduced into the reactor. It is brought, via a conduit 25 ′, to reactor 1 ".
- This is a fixed reactor, that is to say one which no longer needs to be moved to the site generating waste, and yet it is of a small volume. Provision may be made for it to be arranged horizontally so as to be able to be driven in rotation about a horizontal axis.
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Abstract
Procédé de traitement de déchets contenant de l'amiante, provenant d'un site générateur de tels déchets, comprenant un transfert des déchets depuis le site générateur jusqu'à l'intérieur d'un réacteur de traitement rempli d'un milieu gazeux, sans que les déchets ne soient en contact avec un milieu extérieur, une alimentation du réacteur en solution basique d'attaque, l'attaque susdite jusqu'à l'obtention d'un produit réactionnel, sensiblement sans fibres, une séparation du produit réactionnel en une phase solide et une phase liquide, un recyclage de la phase liquide issue de la séparation et éventuellement du milieu gazeux soutiré du réacteur après l'attaque, pour une formation de la solution basique d'attaque, une récupération de la phase solide issue de la séparation en vue d'une revalorisation, et une décharge hors du réacteur d'une faible quantité de déchets irrécupérables, ne contenant pas de fibres d'amiante.
Description
"Procédé et installation de traitement de déchets contenant de l'amiante"
La présente invention est relative à un procédé de traitement de déchets contenant de l'amiante, provenant d'un site générateur de tels déchets, compre¬ nant une réaction par attaque desdits déchets avec une solution basique jusqu'à obtention d'un produit réac¬ tionnel sensiblement sans fibres d'amiante.
Les effets nocifs de l'amiante dans le circuit respiratoire humain sont bien connus. La plupart des pays du monde prennent des dispositions pour le démon¬ tage de l'amiante en particulier dans le bâtiment. Actuellement, lors des démontages, l'amiante est stockée dans des doubles sacs et est ensuite transportée vers des centres de traitement.
Les centres de traitement les plus importants procèdent a) à un enrobage dans des liants hydrauliques et à une mise en décharge du produit obtenu, ou b) à une incinération par vitrification à très haute température.
Dans les deux cas, il y a de gros inconvé¬ nients :
- les risques liés au transport et au stockage, au cours desquels le moindre incident peut résulter en la pollu¬ tion de l'environnement,
- la solution a) ne fait que postposer le problème, puisqu'elle ne détruit pas les fibres d'amiante,
- la solution b) coûte très cher,
- les solutions a) et b) ne procurent aucune revalorisa¬ tion des produits issus du traitement.
On connaît par ailleurs des traitements par des acides qui présentent l'inconvénient de polluer l'environnement par d'autres déchets dangereux.
On connaît enfin des traitements des déchets contenant de l'amiante en milieu alcalin.
Dans le WO-A-93/18867 on décrit un procédé dans lequel les déchets sont tout d'abord très finement broyés en présence d'au moins une substance libérant des ions OH" dans l'eau, de façon à former une suspension aqueuse. Cette suspension est éventuellement ensuite transvasée dans un autoclave et traitée à température et pression élevées. Ce procédé présente l'inconvénient d'une étape préalable de broyage très fin, qui nécessite une instal¬ lation très puissante, et donc fixe. Le procédé ne résout donc pas les problèmes inhérents au transport et au stockage des déchets, et il apparaît fort coûteux. Par ailleurs rien n'est prévu en ce qui concerne les vapeurs et effluents liquides qui se dégagent au cours du procédé et qui risquent à leur tour de polluer l'environnement.
Dans le WO-A-94/08661, on décrit un procédé de traitement tel qu'indiqué au début. Ce procédé a unique¬ ment pour but de réaliser des déchets qui puissent être déchargés dans un dépôt sans les risques inhérents à l'amiante. La seule installation décrite pour réaliser ce traitement est un centre de traitement fixe, de grande dimension, qui n'apporte donc aucune solution aux problèmes de transport et de stockage des déchets contenant de l'amiante. Enfin, pendant le traitement, les déchets subissent un compactage coûteux en énergie avant leur introduction dans la chambre de traitement.
La présente invention a pour but de prévoir un procédé et une installation qui évitent les inconvé¬ nients précités et qui permettent un traitement des déchets sur le site générateur de tels déchets. Par site générateur de déchets il faut entendre non seulement un bâtiment dans lequel on démonte tous les éléments contenant de l'amiante, mais aussi par exemple un dépôt d'immondices où des sachets contenant de l'amiante ont été préalablement accumulés. Il est donc souhaitable que l'installation soit de petite dimension et transporta¬ ble.
L'invention a en outre pour but d'éviter tout risque de pollution entre le site générateur et le réacteur qui va traiter les déchets, c'est-à-dire les risques de la mise en sachets des déchets et du trans¬ port de ces sachets vers un centre de traitement éloi¬ gné. La mise en sachet de débris de construction est malaisée et provoque très fréquement le percement de sachets, ce qui permet ensuite à l'amiante de se répan- dre dans l'atmosphère en dehors du site.
L'invention a aussi pour but d'empêcher au maximum toute sortie de produit intervenant dans le traitement, dans la mesure où il contient encore des fibres d'amiante. Les produits issus du traitement seront avantageusement ou recyclés ou aptes à une revalorisation.
L'invention a enfin pour but d'éviter tout broyage, concassage ou compactage préalable à l'entrée dans le réacteur et donc une introduction dans celui-ci, sans triage, des substrats chargés d'amiante.
On résout ces problèmes, suivant l'invention, par un procédé tel que décrit au début, comprenant
- un transfert des déchets contenant de l'amiante depuis le site générateur jusqu'à l'intérieur
d'un réacteur de traitement, sans que les déchets ne soient en contact avec un milieu extérieur,
- une alimentation du réacteur en solution basique d'attaque, - l'attaque susdite jusqu'à l'obtention dudit produit réactionnel, sensiblement sans fibres,
- une séparation du produit réactionnel en une phase solide et une phase liquide,
- un recyclage de la phase liquide issue de la séparation et éventuellement d'un milieu gazeux soutiré du réacteur après l'attaque, pour une formation de la solution basique d'attaque,
- une récupération de la phase solide issue de la séparation en vue d'une éventuelle revalorisation, et - une décharge hors du réacteur d'une faible quantité de déchets irrécupérables, ne contenant pas de fibres d'amiante, les étapes susdites étant effectuées dans un circuit sans sortie possible de fibres d'amiante vers l'extérieur, tout produit issu de ce circuit étant sensiblement dépourvu de toute fibre d'amiante.
Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, le transfert a lieu dans un récipient amovible, fermé, et le procédé comprend en outre, pendant ou après le transfert, un lavage extérieur du récipient par un liquide de lavage. Cela permet d'élimi¬ ner les poussières d'amiante qui ont pu se déposer sur le récipient pendant sa présence dans le site générateur de déchets et donc de ne pas contaminer l'endroit, proche du site, où l'attaque basique va avoir lieu. De préférence, l'eau de lavage du récipient est recyclée dans la formation de solution basique d'attaque ce qui évite toute pollution de l'environnement à la sortie du récipient fermé hors du site générateur de déchets.
Suivant un mode particulièrement avantageux de l'invention, le récipient amovible servant au transfert susdit est aussi le réacteur dans lequel se passe la réaction d'attaque. Il n'y a donc dans ce cas aucun risque de pollution par de l'amiante lors du transvase¬ ment d'un récipient dans un autre, les déchets sans triage sont directement introduits dans le réacteur au site générateur lui-même.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la réaction d'attaque est effectuée avec la solution basique d'attaque à une température de l'ordre de 175 à 190°C et sous une pression d'environ 8 à 10 kg/cm2.
Suivant un mode de réalisation perfectionné de l'invention, l'attaque comprend
- une première attaque dans le réacteur par la solution basique d'attaque à une température permettant l'obtention d'un produit de desolidarisation des fibres d'amiante par rapport aux autres déchets, tout en maintenant une basse pression dans le réacteur,
- une séparation du produit de desolidarisa¬ tion susdit en une phase solide présentant un volume concentré par rapport aux déchets contenant de l'amiante transférés dans le réacteur et une phase liquide, - un recyclage de cette phase liquide pour la formation de la solution basique d'attaque,
- une introduction de la phase solide de volume concentré, issue du produit de desolidarisation, dans un réacteur supplémentaire, - une deuxième attaque, dans le réacteur supplémentaire, de cette phase solide de volume concen¬ tré par la solution basique d'attaque, à une température et une pression suffisamment élevées pour obtenir ledit produit réactionnel sans fibres, et
- un refroidissement dudit produit réactionnel avant sa séparation précitée. Ce mode de traitement permet dans une première étape de réduire le volume des déchets contenant de l'amiante. Par exemple les déchets d'amiante de flocage se présentent généralement, lors du démontage, sous une forme d'ouate dont le poids spécifi¬ que est de l'ordre de 150 à 300 g par litre. Au cours de la première attaque, effectuée à une température relati¬ vement modérée, on peut utiliser des réacteurs, par exemple des autoclaves, beaucoup moins lourds et surtout moins coûteux en raison de la faible pression mise en oeuvre. Dans la deuxième étape d'attaque, la phase solide traitée présente un volume réduit de 70% par rapport au volume des déchets mis en oeuvre dans la première attaque. Le deuxième réacteur utilisé peut alors soumettre cette phase solide à une température élevée, suffisante pour faire disparaître les fibres d'amiante, sans devoir nécessairement atteindre dans ce deuxième réacteur, une pression exagérément élevée. On peut ainsi augmenter le rendement, en diminuant de manière drastique le coût des réacteurs amovibles.
D'autres modes de réalisation du procédé suivant l'invention sont indiqués en particulier dans les revendications de procédé annexées. Suivant l'invention, on a également résolu les problèmes posés avec une installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention. Ces installations sont indiquées en particulier dans les revendications d'installation annexées. D'autres détails et particularités de l'inven¬ tion ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et avec référence aux dessins annexés.
Les figures 1 à 3 représentent ensemble d'une manière schématique une installation de traitement suivant 1•invention.
La figure 4 représente une vue schématique, partiellement en coupe, d'une partie de l'installation suivant l'invention sur un plateau transportable sur remorque.
La figure 5 représente une vue schématique, partiellement en coupe, d'une autre partie de l'instal- lation suivant l'invention sur un autre plateau trans¬ portable sur remorque.
La figure 6 représente de manière schématique, en combinaison avec les figures 1 et 3, une variante de réalisation d'installation de traitement suivant l'in- vention.
Sur les différents dessins les éléments identiques ou analogues sont désignés par les mêmes références.
L'installation illustrée sur les figures 1 à 3 comprend un réacteur 1 sous la forme d'un autoclave obturable de manière etanche par un couvercle par exemple rabattable 2. Ce réacteur est prévu pour pouvoir supporter des pressions internes allant jusqu'à 10 kg/cm2. Il est ici déplaçable sur un chariot 3 muni de roulettes 4. Cet ensemble est dimensionné de manière à pouvoir pénétrer dans des bâtiments, et donc pour pouvoir traverser des portes et entrer dans un ascen¬ seur. Cela permet de remplir le réacteur 1 des déchets démontés dans le bâtiment, contenant des fibres d'amian- te, sans tri ni broyage préalable. Une fois le réacteur rempli au site générateur de déchets même, et donc sans manipulation de sacs, le réacteur est sorti du bâtiment où les déchets sont démontés.
Il est alors de préférence amené à un poste d'arrosage 5 (figure 1) qui est doté d'une rampe d'arro-
sage 6 supérieure, alimentée en eau de préférence sous pression, et d'une cabine 7 dont le sol est aménagé en bassin de récolte 8 de l'eau de lavage, qui est alors chargée des poussières qui se sont accumulées sur le réacteur pendant son passage dans le site générateur de déchets, poussières qui contiennent probablement elles- mêmes des fibres d'amiante. L'eau de lavage récoltée est envoyée à une citerne collectrice 9, par l'intermédiaire d'un conduit de sortie 10, muni d'une pompe 11. La citerne 9 est, dans l'exemple de réalisation illustré, elle-même montée de manière à pouvoir être déplacée sur roues.
Sur la figure 2, on peut voir la partie d'une installation suivant l'invention dans laquelle le contenu du réacteur est soumis à une attaque par une solution basique aqueuse.
Le réacteur 1 a été transféré du chariot 3 sur un support 12 capable de basculer autour d'un arbre 13. Par un accouplement rapide 14, l'arbre de sortie d'un moteur rotatif 15 est accouplé à un agitateur installé d'une manière connue au fond du réacteur. Un moteur, non représenté, permet de faire tourner l'arbre 13 sur son axe et de basculer le réacteur. Toutes ces mesures permettent une agitation appropriée du contenu du réacteur pendant l'attaque.
Des raccords à connexion rapide permettent de relier le réacteur 1 à un conduit supérieur 16 et à un conduit inférieur 17, obturables chacun par un moyen de vanne. Dans l'exemple illustré, le conduit supérieur
16 est en communication avec une vanne à voies multiples 18. Selon l'ouverture commandée, la vanne 18 permet une entrée d'eau de rinçage dans le réacteur depuis le conduit 19 et/ou une entrée de solution basique d'atta- que depuis le conduit 20.
Des éléments chauffants électriques 21 sont, dans l'exemple de réalisation illustré, prévus à l'inté¬ rieur du réacteur 1, et ils sont connectés à une source de courant lorsque le réacteur est en place sur le support 12.
L'attaque par la solution basique aqueuse peut donc avoir lieu dans le réacteur 1, sans sortie possible de fibres d'amiante vers l'extérieur. La solution basique d'attaque peut être par exemple une solution aqueuse d'agent générateur d'ions OH", comme des bases alcalines ou alcalino-terreuses, notamment du NaOH 25 M en paillettes, obtenue par exemple par dissolution dans 0,5 partie en volume d'eau de 1 partie en volume de telles paillettes de NaOH. L'attaque a lieu de préfé- rence a une température de 175 à 190°C et sous une pression de 8 à 10 kg/cm2, pendant une durée de 20 à 30 minutes, avantageusement sous lente agitation, éventuel¬ lement de manière intermittente. Après cette attaque, il n'y a sensiblement plus de fibres d'amiante dans le produit réactionnel qui est de consistance pâteuse. Ce produit réactionnel est sorti du réacteur 1 par le conduit inférieur 17, après ouverture de la vanne correspondante, et il est amené à une centrifugeuse courante 22. Ce transfert peut être suivi d'un rinçage intérieur du réacteur par apport d'eau de rinçage depuis le conduit 19.
Dans la centrifugeuse, de l'eau fraîche ou de rinçage peut encore être alimentée par un conduit d'entrée d'eau 23. La centrifugeuse permet de séparer dans le produit pâteux une phase liquide et un précipité solide. La phase liquide constituée principalement d'eau et de base d'attaque est récupérée au bas de la centri¬ fugeuse pour être recyclée par un conduit de recyclage 24. Le précipité solide est envoyé par le conduit de
sortie 25 dans un bac 26 à partir duquel une revalorisa¬ tion de ce précipité pourra avoir lieu.
Selon la nature de l'amiante traitée on obtiendra des matières solides différentes. Dans le cas des amphiboles, on obtiendra un précipité de ferrate (hydroxyde de fer complexe) qui pourra être aménagé en fonction de son utilisation, en particulier comme floculant des métaux lourds dans les eaux industrielles ou dans des solutions hydrométallurgiques. Pour les autres types d'amiante, comme les chrysotiles, les précipités seront par exemple mélangés dans une composi¬ tion à base de ciment, ou introduits comme adjuvants dans des matériaux réfractaires.
Le réacteur 1, au moment de sa fermeture sur le site générateur, contient en plus des déchets intro¬ duits de l'air fortement chargé en poussières et donc en fibres d'amiante. Au cours de l'attaque, ces particules en suspension sont lavées et attaquées au même titre que les déchets solides, et les fibres d'amiante qui étaient en suspension sont donc aussi détruites.
Après fermeture du conduit 17, lorsque toute la masse pâteuse formant le produit réactionnel a quitté le réacteur, le conduit supérieur 16 est à nouveau ouvert, après avoir fermé les voies de la vanne multiple 18 menant aux conduits 19 et 20. Une troisième voie est alors ouverte qui communique avec un conduit à gaz 27 muni d'une pompe à vide 28. Le milieu gazeux présent dans le réacteur 1 est alors aspiré dans le conduit 28. Lorsqu'une légère dépression s'est établie dans le réacteur 1, la voie vers le conduit 27 est à son tour fermée, et la communication entre le conduit 16 et le réacteur 1 peut être obturée.
Le couvercle 2 du réacteur 1 peut alors être ouvert sans aucun danger de pollution de l'environne- ment. Les débris qui ont été introduits avec les déchets
d'amiante sur le site générateur, par exemple des briques, des morceaux de bois, ete , peuvent alors être déchargés en basculant le réacteur, et éventuelle¬ ment en raclant l'intérieur. Ces débris, complètement dépourvus de fibres d'amiante, peuvent alors être acheminés vers un dépôt ou une autre destination.
Sur la figure 3, on a représenté la partie de l'installation servant à la formation de la solution basique d'attaque suivant l'invention. Dans l'exemple illustré, l'installation comprend une cuve de préparation de solution 29, capable de résister à une pression de 10 kg/cm2 et susceptible d'être chauffée par exemple par une chemise chauffante 30 dans laquelle circule un fluide thermique, notamment de l'huile. Le fluide thermique entre en 31 dans la chemise 30 et en sort en 32.
Les paillettes de soude caustique sont alimen¬ tées par le haut en 33 dans la cuve 29, à partir d'un silo 34 et en passant par une vis transporteuse 35. De l'eau fraîche ou de rinçage peut être fournie dans la cuve 29 par le conduit d'entrée 36. Un conduit de sortie 37 de la solution basique d'attaque permet de prélever celle-ci au fond de la cuve 29, à l'aide d'une pompe 38. Ce conduit de sortie 37 est en communication avec le conduit 20 précédemment mentionné (voir figure 2) par une vanne 39 qui est ouverte lorsque le réacteur 1 doit être alimenté en solution basique d'attaque. Lorsque la vanne 39 est fermée, la solution basique d'attaque est recyclée au haut de la cuve 29 par une dérivation 40, à l'aide d'un mélangeur statique 41. Dans cette cuve la solution basique est amenée à la concentration souhaitée, à une température proche de 1'ébullition, par exemple de 120°C.
Dans l'exemple illustré, l'installation comprend également, d'une manière avantageuse, une cuve
d'égalisation 42 de la solution basique d'attaque. Cette cuve est capable de préférence de résister à une pres¬ sion de 5 kg/cm2, et elle est susceptible d'être faible¬ ment chauffée par exemple par une chemise chauffante 43 dans laquelle circule un fluide thermique, notamment de l'huile. Le fluide thermique entre en 44 dans la chemise 43 et en sort en 45.
Les paillettes de soude caustique sont alimen¬ tées par le haut en 46 dans la cuve 42, à partir du silo 34 et en passant par une vis transporteuse 47.
De l'eau fraîche ou de rinçage peut être introduite dans la cuve 42 par le conduit d'entrée 48. Un conduit de sortie 49 de la solution basique d'égali¬ sation permet de prélever celle-ci au fond de la cuve 42, à l'aide d'une pompe 50. Ce conduit de sortie 49 est en communication avec un conduit d'alimentation 51, par une vanne 52. Ce conduit d'alimentation 51 permet d'introduire au haut de la cuve de préparation 29 une solution basique d'égalisation et d'obtenir ainsi une solution basique d'attaque de composition uniforme. Lorsque la vanne 52 est fermée, la solution basique d'égalisation est recyclée au haut de la cuve 42 par une dérivation 53, à l'aide d'un mélangeur statique 54.
Dans cette cuve 42, la phase liquide séparée dans la centrifugeuse est amenée par le conduit 24 (voir figure 2) , ce qui permet de récupérer une part impor¬ tante de la solution basique d'attaque ayant déjà servi. Le conduit 27, par lequel le milieu gazeux du réacteur 1 sort après l'attaque, débouche lui aussi au haut de la cuve d'égalisation 42. Enfin, la citerne collectrice 9 (voir figure 1) peut aussi être mise en communication avec la cuve 42, par le conduit 55, pour y introduire l'eau du lavage extérieur du réacteur 1. On peut aussi prévoir, suivant une autre forme de réalisation, que l'eau du rinçage intérieur du réacteur soit directement
recyclée dans le conduit de recyclage 24 sans passer par la centrifugeuse. Dans ce milieu formé de liquides et de gaz de diverses provenances, la base d'attaque est dissoute à température basse jusqu'à atteindre le seuil de saturation.
Comme on peut le constater, dans cette instal¬ lation, tous les réactifs sont introduits dans un circuit d'une manière etanche vis-à-vis de l'atmosphère, et tous les effluents liquides et gazeux sont recyclés. II ne sort du procédé mis en oeuvre dans cette installa¬ tion qu'un produit réactionnel solide revalorisable et des débris non attaquables par la solution basique d'attaque. Ces deux produits de sortie ne contiennent pas de fibres d'amiante après analyse. Sur la figure 4, on a représenté l'agencement sur un plateau 56, transportable par remorque, de la partie de formation de la solution basique d'attaque de 1 'installation.
Les cuves 29 et 42 de la figure 3 sont suppor- tées sur le plateau 56. A côté de ces cuves se trouve un dispositif courant de chauffage de fluide thermique avec une cuve à fluide thermique 57 et une chaudière 58.
Sur la figure 5, on a représenté une batterie de réacteurs 1 supportés sur un plateau 64 transportable par remorque. Dans cet exemple de réalisation les réacteurs sont introduits dans une enceinte chauffée 59, dont la partie supérieure peut être ouverte pour 1 ' in¬ troduction ou l'extraction du réacteur 1. Cette opéra¬ tion est effectuée à l'aide d'un dispositif de levage connu en soi 60. L'enceinte chauffée 59 est supportée sur deux bouts d'arbre 65 et 66 coaxiaux de manière à pouvoir tourner autour de leur axe. Une agitation de 40 à 50 tours par minute est par exemple favorable.
Le réacteur de gauche sur la figure 5 est alimenté par un récipient amovible en forme de bac 61,
dont la paroi supérieure 62 peut être ouverte pour l'introduction des déchets sur le site générateur. Le fond de ce bac 61, prévu transportable et déplaçable entre le site générateur et l'unité transportable de traitement suivant l'invention, est formé d'une trémie 63 obturable par un tiroir, non représenté. De même, l'ouverture supérieure du réacteur est alors fermée par un couvercle à tiroir correspondant. Lorsque les deux tiroirs sont ouverts, les déchets du bac 61 peuvent s'écouler dans le réacteur 1, de manière à ne pas pouvoir entrer en contact avec le milieu environnant.
A côté des réacteurs 1, la centrifugeuse 22 est installée. Les deux plateaux 56 et 64 peuvent être installés côte à côte et pour permettre une communica- tion entre les différents récipients par les conduits cités ci-dessus.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications ci-après.
On peut par exemple concevoir que l'installa¬ tion doive procéder au traitement de déchets contenant de l'amiante déjà ensachés et abandonnés dans un dépôt, ou des déchets du type tapis, feutres, etc.... Dans ce cas, il peut être avantageux de prévoir un déchiquetage mécanique des déchets. Celui-ci peut avoir lieu suivant l'invention à l'intérieur du réacteur 1, en introduisant dans celui-ci quelques fragments d'acier inoxydable. On peut aussi pourvoir la surface interne du réacteur d'éléments de déchiquetage, par exemple en forme de petits crochets.
Sur la figure 6, on a illustré une variante de réalisation perfectionnée de l'installation suivant l'invention, où le réacteur 1 formé d'un autoclave à
haute pression de l'installation suivant les figures 1 à 3 est remplacé par deux réacteurs successifs : 1°) un réacteur amovible l' par exemple sous la forme d'un autoclave de petite dimension et capable de fonc- tionner sous une pression extrêmement modérée et 2°) un réacteur fixe 1". Des autoclaves correspondant aux exigences du réacteur amovible l' sont ceux utilisés couramment dans des laboratoires de chimie, et ils sont aisément disponibles sur le marché à un coût modéré. Ces autoclaves présentent l'avantage supplémentaire de pouvoir être prévus beaucoup moins lourds et moins résistant à la pression, en raison de la faible pression mise en oeuvre.
Les déchets contenant de l'amiante sont introduits dans le réacteur l' comme dans le réacteur 1 de la figure 1 et celui-ci est avantageusement lavé de la même manière à la sortie du site générateur de déchets. Il est ensuite relié à un conduit supérieur 16* qui permet de le mettre en communication avec la cuve de préparation 29 de la solution basique d'attaque.
Il est connu qu'une solution de NaOH à 100% (25 molaires) provoque un dégagement de vapeur unique¬ ment à partir de 180°C. Si une température inférieure à celle-ci est maintenue dans le réacteur l' par l'élément chauffant 21', la pression n'augmente pas de manière notable dans le réacteur l', alors que l'action de la soude permet de désolidariser les différents déchets solides. Les déchets d'amiante provenant de flocage ou d'industrie se présentent au départ sous une forme d'ouate dont le poids spécifique est compris entre 150 et 300g par litre, ce qui a pour conséquence un grand volume à traiter pour peu d'amiante éliminée.
On prévoit par exemple un traitement des déchets dans le réacteur 1• par la solution basique
d'attaque à une température de 160 à 175°C, avantageuse¬ ment de 170°C, pendant 15 minutes.
Le produit réactionnel est alors transféré par un conduit 17' à une première centrifugeuse 22' où la phase liquide est séparée de la phase solide. La phase liquide est recyclée par le conduit 24 ' à la cuve de préparation 29 ou à la cuve d'égalisation 42.
La phase solide se présente sous la forme d'une pâte qui contient encore des fibres d'amiante, totalement désolidarisées. Après analyse, on a déjà pu estimer que, dans cet état, les fibres obtenues ne représentent déjà plus de danger pour la santé humaine. Cette phase solide présente à présent un volume réduit de 70% par rapport à celui introduit dans le réacteur l'. On l'amène, par un conduit 25', au réacteur 1". Celui-ci est un réacteur fixe, c'est-à-dire qui n'a plus besoin d'être déplacé vers le site générateur de dé¬ chets, et il est pourtant d'un petit volume. On peut prévoir qu'il soit agencé horizontalement en vue de pouvoir être entraîné en rotation autour d'un axe horizontal.
La solution basique d'attaque est introduite par le conduit 16" et une température supérieure à 180°C, par exemple de 190 à 210°C, avantageusement d'environ 200°C, est maintenue dans le réacteur 1" par une source de chaleur 21". Il y a alors décomposition et disparition totale des fibres d'amiante, et formation d'une pression à l'intérieur du réacteur. Toutefois, comme le volume traité de phase solide est réduit, une pression de 2,5 kg à 10 kg/cm2, de préférence de 2,5 à 5 kg/cm2 , peut suffire.
Le produit réactionnel est alors transféré dans une deuxième centrifugeuse 22" par le conduit 17", en passant par un dispositif de refroidissement 70. Ici, la température du produit issu du réacteur 1" est
descendue en dessous de la température à laquelle la soude se vaporise, c'est-à-dire environ 180°C. Dans cette centrifugeuse il y a séparation de la phase liquide et de la phase solide. La phase liquide est recyclée par le conduit 24" vers les cuves de prépara¬ tion et/ou d'égalisation de la solution basique d'atta¬ que et la phase solide est amenée par le conduit 25" au bac 26.
Les conduits 16' et 16", peuvent, comme le conduit 16 sur la figure 2, servir de moyens de recy¬ clage du milieu gazeux issu du réacteur respectif vers la source de solution basique d'attaque.
En résumé, on peut énumérer quelques avantages principaux du procédé et de l'installation suivant 1'invention :
- La sécurité est augmentée par la suppression du transport entre site générateur et usine de traite¬ ment et par l'absence de tout emballage des déchets ce qui évite tout risque dû à un déchirement des sacs, - La fermeture et le lavage des réacteurs avant leur sortie des sites générateurs d'amiante et l'absence de réouverture des réacteurs avant destruction de l'amiante.
- La simplicité d'emploi. - L'absence de la nécessité de trier, de broyer ou de concasser les gravats à introduire dans les réacteurs.
- La destruction totale des fibres d'amiante à un coût relativement bas. - La revalorisation de matières qui devien¬ dront commercialisables et le recyclage des liquides et des gaz, ce qui évite tout rejet dans l'air ou toute évacuation dans les égouts ou le sol.
Claims
1. Procédé de traitement de déchets contenant de l'amiante, provenant d'un site générateur de tels déchets, comprenant une réaction par attaque desdits déchets avec une solution basique jusqu'à obtention d'un produit réactionnel sensiblement sans fibres d'amiante, caractérisé en ce qu'il comprend
- un transfert des déchets contenant de l'amiante depuis le site générateur jusqu'à l'intérieur d'un réacteur de traitement, sans que les déchets ne soient en contact avec un milieu extérieur,
- une alimentation du réacteur en solution basique d'attaque,
- l'attaque susdite jusqu'à l'obtention dudit produit réactionnel, sensiblement sans fibres,
- une séparation du produit réactionnel en une phase solide et une phase liquide,
- un recyclage de la phase liquide issue de la séparation, et éventuellement d'un milieu gazeux soutiré du réacteur après l'attaque, pour une formation de la solution basique d'attaque,
- une récupération de la phase solide issue de la séparation en vue d'une éventuelle revalorisation, et
- une décharge hors du réacteur d'une faible quantité de déchets irrécupérables, ne contenant pas de fibres d'amiante, les étapes susdites étant effectuées dans un circuit sans sortie possible de fibres d'amiante vers l'extérieur, tout produit issu de ce circuit étant sensiblement dépourvu de toute fibre d'amiante.
2. Procédé suivant la revendication 1, carac¬ térisé en ce que le transfert a lieu dans un récipient amovible, fermé, et en ce que le procédé comprend en outre, pendant ou après le transfert, un lavage exté- rieur du récipient par un liquide de lavage.
3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le trans¬ fert a lieu dans ledit réacteur, en tant que récipient amovible.
4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le trans¬ fert a lieu dans ledit réacteur, par l'intermédiaire du récipient amovible.
5. Procédé suivant l'une quelconque des reven- dications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend une récupération dudit liquide de lavage et son recyclage pour ladite formation de la solution basique d'attaque.
6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend, pendant ladite attaque, une agitation des déchets dans le réacteur, et éventuellement un déchiquetage simultané de ceux-ci.
7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications l à 6, caractérisé en ce que ladite séparation comprend, d'une manière etanche vis-à-vis de l'extérieur, une évacuation du produit réactionnel hors du réacteur et une centrifugation du produit évacué, ainsi qu'éventuellement un rinçage intérieur du réacteur par un liquide de rinçage, qui est alors amené à la centrifugation ou directement à la formation de la solution basique d'attaque.
8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la solution basique d'attaque contient de l'eau comme solvant et un agent générateur d'ions OH" soluble dans l'eau, notam¬ ment une base alcaline ou alcalino-terreuse, de préfé¬ rence du NaOH ou du KOH, avantageusement dans un rapport de 0,5 partie en volume d'eau pour 0,75 à 1 partie en volume d'agent générateur d'ions OH .
9. Procédé suivant la revendication 8, carac¬ térisé en ce que la formation de solution basique d'attaque comprend une dissolution de l'agent générateur d'ions OH" dans de l'eau à une température de l'ordre de 100 à 130°C, de préférence à 120°C.
10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la formation de solution basique d'attaque comprend en outre une dissolution de l'agent générateur d'ions OH" dans de l'eau froide ou tiède pour former une solution d'égalisation qui est alors amenée dans ladite dissolution à une température de l'ordre de 100 à 130°C.
11. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la réaction d'attaque est effectuée avec une solution aqueuse de NaOH d'attaque, â une température de l'ordre de 175 à 190°C, et sous une pression d'environ 8 à 10 kg/cm2.
12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'attaque comprend
- une première attaque dans le réacteur par la solution basique d'attaque à une température permettant l'obtention d'un produit de desolidarisation des fibres d'amiante par rapport aux autres déchets, tout en maintenant une basse pression dans le réacteur,
- une séparation du produit de desolidarisa¬ tion susdit en une phase solide présentant un volume concentré par rapport aux déchets contenant de l'amiante transférés dans le réacteur et une phase liquide, - un recyclage de cette phase liquide pour la formation de la solution basique d'attaque,
- une introduction de la phase solide de volume concentré, issue du produit de desolidarisation, dans un réacteur supplémentaire, - une deuxième attaque, dans le réacteur supplémentaire, de cette phase solide de volume concen¬ tré par la solution basique d'attaque, à une température et une pression suffisamment élevées pour obtenir ledit produit réactionnel sans fibres, et
- un refroidissement dudit produit réactionnel avant sa séparation précitée.
13. Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la première attaque est effectuée avec une solution aqueuse de NaOH d'attaque à une température inférieure à 180°C, de préférence de l'ordre de 160 à 175°C, avantageusement d'environ 170°C, en ce que la deuxième attaque est effectuée avec une solution aqueuse de NaOH d'attaque à une température supérieure à 180°C, de préférence de l'ordre de 190 à 210°C, avantageusement d'environ 200°C, à une pression de 2 à 10 kg/cm2, de préférence de 2,5 à 5 kg/cm2, et en ce que le refroidissement est effectué jusqu'à une température inférieure à 180°C.
14. Procédé suivant l'une des revendications
1 à 13, caractérisé en ce que la phase liquide issue de la séparation, le milieu gazeux soutiré du réacteur, un liquide de lavage extérieur du réacteur et éventuelle¬ ment un liquide de rinçage intérieur du réacteur ainsi qu'une phase liquide issue d'une séparation d'un produit de desolidarisation des fibres d'amiante par rapport aux autres déchets, sont amenés à une dissolution d'agent générateur d'ions OH" dans de l'eau froide ou tiède, pour la formation de la solution basique d'attaque.
15. Installation pour la mise en oeuvre d'un procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend un réacteur (1; l', 1"), un élément de transfert (i, l', 62), permet¬ tant ledit transfert des déchets à l'intérieur du réacteur (1; l', 1"), sans que les déchets ne soient en contact avec le milieu extérieur, une source (29, 42) de solution basique d'attaque reliée au réacteur (1; l', 1"), un sépara teur (22; 22', 22") relié au réac¬ teur (1; 1*, 1") et capable de séparer le produit réactionnel en une phase solide et une phase liquide, un conduit de recyclage (24; 24', 24") de la phase liquide issue du séparateur vers la source (29, 42) de solution basique d'attaque, éventuellement des moyens de recyclage (16; 16', 16", 27, 28) du milieu gazeux du réacteur (1; l', 1"), vers la source (29, 42) de solution basique d'atta¬ que, et une sortie (25; 25', 25", 26) pour la phase solide issue du séparateur (22; 22', 22").
16. Installation suivant la revendication 15, caractérisée en ce que l'élément de transfert est un bac amovible (62) qui est rempli de déchets au site générateur et en ce que le réacteur (1) comprend une ouverture par laquelle les déchets contenant de l'amiante du bac amovible (62) peuvent être introduits d'une manière etanche dans le réacteur (1), sans que les déchets n'entrent en contact avec le milieu extérieur, et un couvercle (2) capable de fermer cette ouverture.
17. Installation suivant la revendication 15, caractérisée en ce que l'élément de transfert est le réacteur (1, l'), qui est agencé de manière amovible, et en ce que le réacteur (1, l') comprend une ouverture par laquelle les déchets contenant de l'a¬ miante peuvent être introduits dans le réacteur au site générateur et un couvercle (2) capable de fermer cette ouverture.
18. Installation suivant l'une des revendica¬ tions 15 à 17, caractérisée en ce qu'il comprend en outre un dispositif de lavage extérieur (5) de l'élément de transfert (1, l', 62) et un dispositif de récolte (7, 8, 9) de l'eau de lavage relié à la source (29, 42) de solution basique d'attaque de manière à y recycler ladite eau de lavage.
19. Installation suivant l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisée en ce que, pendant l'attaque, le réacteur est supporté sur un bâti de manière à pouvoir subir un mouvement d'agitation.
20. Installation suivant l'une quelconque des revendications 15 à 19, caractérisée en ce qu'elle comprend une source de chaleur (21, 59) capable de chauffer la solution basique d'attaque dans le réacteur à une température de l'ordre de 175 à 190°C, et en ce que le réacteur (1) est capable de résister à une pression de l'ordre de 10 kg/cm2.
21. Installation suivant l'une quelconque des revendications 15 à 19, caractérisée en ce qu'elle comprend une source de chaleur (21') capable de chauffer la solution basique d'attaque dans le réacteur (1') a une température permettant l'obtention d'un produit de desolidarisation des fibres d'amiante par rapport aux autres déchets, tout en maintenant une basse pression dans le réacteur (l1), un séparateur intermédiaire (22') séparant une phase solide présentant un volume concentré par rapport aux déchets contenant de l'amiante transfé¬ rés dans le réacteur (l1) et une phase liquide, un conduit de recyclage supplémentaire (24') de la phase liquide obtenue vers la source de solution basique d'attaque, un réacteur supplémentaire (1") dans lequel est introduite la phase solide de volume concentré, une source de chaleur supplémentaire (21") capable de chauffer la solution basique d'attaque dans le réacteur supplémentaire (1") à une température et à une pression suffisantes pour obtenir un produit réactionnel sans fibres, le séparateur précité (22") étant relié au réacteur (l1) par l'intermédiaire du séparateur intermé- diaire (22') et du réacteur supplémentaire (1"), et un dispositif de refroidissement (70) dudit produit réac¬ tionnel sortant du réacteur supplémentaire (1") .
22. Installation suivant la revendication 21, caractérisé en ce que la source de chaleur (21•) est capable de chauffer la solution basique d'attaque dans le réacteur (1') à une température inférieure à 180°C, de préférence de l'ordre de 160 à 175°C, avantageusement d'environ 170°C, et en ce que la source de chaleur supplémentaire (21") est capable de chauffer la solution basique d'attaque dans le réacteur supplémentaire (1") à une température supérieure à 180°C, de préférence de l'ordre de 190 à 210°C, avantageusement d'environ 200°C, le réacteur supplémentaire (1") pouvant supporter une pression de 2 à 10 kg/cm2, de préférence de 2,5 à 5 kg/cm2.
23. Installation suivant la revendication 20, caractérisée en ce que la source de chaleur comprend une circulation d'huile chaude dans une enveloppe à double paroi (59) entourant le réacteur.
24. Installation suivant l'une quelconque des revendications 15 à 23, caractérisée en ce que la source de solution basique d'attaque comprend une cuve de préparation (29) dans laquelle sont introduits l'agent générateur d'ions OH, et un solvant, de préférence de l'eau, et une source de chaleur (30) permettant de chauffer cette solution à une température de l'ordre de 100 à 120°C.
25. Installation suivant la revendication 24, caractérisée en ce que la source de solution basique comprend en outre une cuve d'égalisation (42) dans laquelle sont introduits l'agent générateur d'ions OH", et un solvant, de préférence de l'eau, ainsi que la phase liquide issue du séparateur (22) , le milieu gazeux prélevé du réacteur (1; l', 1") après l'attaque, un liquide de lavage extérieur du réacteur et éventuelle¬ ment un liquide de rinçage intérieur du réacteur, ainsi qu'une phase liquide issue d'une séparation d'un produit de desolidarisation des fibres d'amiante par rapport aux autres déchets.
26. Installation suivant l'une quelconque des revendications 15 à 25, caractérisée en ce que le séparateur (22; 22', 22") est une centrifugeuse.
27. Installation suivant l'une quelconque des revendications 15 à 26, caractérisée en ce qu'elle est supportée sur un ou des plateaux (56, 64) déplaçables sur route.
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