| 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) |