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L’air
vicié collecté dans des locaux et sur
les installations est envoyé vers une unité
de traitement comportant généralement
trois tours de lavage.
Chaque tour est équipée d'au moins une pompe
de recyclage. Le pied de chaque tour sert de
volume de rétention et de bâche d’aspiration
de la pompe de recirculation des bains. Dans
chaque tour, l’air est introduit de bas en haut
et les solutions de lavage pulvérisées à contre-courant,
de haut en bas. Le haut des tours est équipé
d'un filtre destiné à supprimer l'entraînement
vésiculaire.
La première tour assure
un lavage acide.
Le milieu acide est obtenu par de l’acide sulfurique
H2SO4 à 98%. Le milieu est maintenu à un pH
de 2,9 à 3,1. Des pompes doseuses sont asservies
a un pHmètre. La mesure d’un pH supérieur à
3,1 entraîne la mise en marche de la pompe et
la mesure d’un pH inférieur à 2,9 engendre l’arrêt
de la pompe. Le milieu acide donne lieu à la
formation de sulfate d’ammonium et d’amines.
Exemple de réaction de neutralisation: 2NH3
+ H2SO4 -----> (NH4)2SO4.
Une purge de la tour est prévue de façon à maintenir
une concentration en sulfates d’ammonium et
d’amine généralement inférieure
à 50 g/l.
La
seconde tour correspond à l’étape de lavage
oxydo-basique.
Le milieu est maintenu dans des conditions oxydantes
et basiques grâce à un dosage d’eau de Javel
(Hypochlorite de sodium, NaClO à 48° chlorométriques)
et de soude. Ceci permet l’élimination de certains
produits soufrés : par exemple H2S, (CH3)2S,
CH3SH par oxydation chimique en milieu alcalin.
Une mesure de rH (potentiel d'oxydo-réduction)
permet un maintien du milieu à pH 9. La pompe
doseuse est activée lorsque des rH inférieurs
à 880mV sont détectés et s’arrête quand le rH
a atteint le seuil de 920 mV.
La purge de la tour est effectuée pour conserver
une concentration en sulfates généralement
inférieure à 4 g/l.
La
troisième tour assure l’étape finale du lavage
fortement basique.
Le milieu est maintenu fortement basique par
ajouts de soude (NaOH) à 30%. Les composés soufrés
sont ici totalement éliminés. Par exemple, c’est
par cette étape que les mercaptans, les aldéhydes,
les acides et les cétones sont captés.
L'alcalinité à pH 11 est maintenue
par ajouts de soude et contrôlée par un pHmètre
qui déclenche une pompe doseuse de soude à pH
inférieur à 10,9 et arrête la pompe à pH supérieur
à 11,1.
La purge de la tour est maintenue à une
concentration en sels ne dépasse pas 4 g/l..
Des
zones doivent être spécialement aménagée
pour le stockage des réactifs, qui sont très
dangereux.
Les cuves de stockage des réactifs nécessaires
couramment utilisées pour traiter des
volumes d'air de 40 à 50.000 m3/heure
possèdent les volumes suivants:
- Acide
sulphurique 98% , H2SO4 : 4 m3,
- Lessive
de soude 30% , NaOH : 10 m3,
- Eau
de Javel, NaClO à 48° chlorométrique:
40 m3.
(Voir
les inconvénients de l'oxydation chimique
en milieu alcalin par les dérivés
chlorés)
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