Brevet FR2001087A1 — publié le 19690926

La présente invention concerne un procédé de récupération de fluor dans des déchets charbonneux provenant de fours de production d'aluminium par électrolyse à l'état fondu. Ces déchets charbonneux sont ici constitués par des revêtements et des fonds de fours usagés, de la suie ou de l'é cume et de la poussière en provenance des cyclones. Les revêtements et les fonds de fours usés contiendront habituellement de 10 à 15 j environ de fluor et l'écume et la poussière de cyclone, environ 30 % de fluor. Une usine d'aluminium produisant 100 000 tonnes d'aluminium par an donne un déchet d'approximativement 6 000 tonnes de fonds et de revêtement de fours par an et approximativement 1 000 tonnes d'écume et de poussière de cyclone par an.Ce sont ainsi de grandes quantités de fluor précieux qui sont perdus dans les déchets et il y a une grande importance économique à pouvoir récupérer le fluor sous une forme telle qu'on puisse le retourner aux fours d'électrolyse. On sait que le fluor peut être récupéré des déchets solides charbonneux provenant de l'électrolyse de l'aluminium par pyrohydrolyse en présence de vapeur et d'air à des températures d'environ 10000 C, la quantité de chaleur nécessaire étant principalement apportée par la combustion du carbone contenu dans les déchets. Un tel procédé libère de l'acide fluorhydrique gazeux que l'on peut ensuite absorber par des moyens d'absorption convenables, comme par exemple de l'eau ou des solutions alcalines aqueuses que l'on transforme ensuite en cryolithe ou en autres composés du fluor utilisés dans l'électrolyse de l'aluminium. Suivant le procédé connu, la pyrohydrolyse se fait par parties et en discontinue. L'invention a notamment pour objet un procédé de récupération du fluor dans des déchets charbonneux provenant notamment de fours de production d'aluminium par électrolyse à l'état fondu, procédé du type dans lequel le fluor est libéré sous forme d'acide fluorhydrique gazeux par pyrohydrolise en présence de vapeur et d'air, la chaleur demandée par le procédé étant fournie principalement par la combustion du carbone contenu dans les déchets, procédé caractérisé parce que l'opération est effectuée en continue dans un réacteur à lit fluidifié, après que les déchets charbonneux aient été broyés à une taille de granules convenable. La chaleur demandée par le procédé est principalement fournie par la combustion d'une façon connue du carbone contenu dans les déchets eux-mêmes. Dans les cas où la chaleur demandée par le procédé ne peut pas être apportée par ce moyen1 il faut ajouter du combustible supplémentaire Le procédé est, de préférence, mis en oeuvre à des températures au-dessus de 1100 C. Les gaz de fluidification, formés par un mélange d'air et de vapeur peuvent aussi être préchauffés par exemple dans un échangeur de chaleur. Le fluor contenu dans les gaz produits peut être récupéré par tout moyen connu, par exemple par lavage à l'eau ou au moyen d'une solution alcaline etc. On obtient, par ce procédé, des rendements en fluor de 90 à 95 %. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits, à partir desquels on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Procédé de récuperation du fluor dans des déchets charbonneux povnant notamment de fours de production d'aluminium par électrolyse à l'état fondu, procédé du type dans lequel le fluor est libéré sous forme d'acide fluorhydrique gazeux par pyrohydrolyse en présence de vapeur et d airs la chaleur demandée par le procédé étant fournie principalement par la combustion du carbone contenu dans les déchets, procédé caractérisé par ce que l'opération est effectuée en continu dans un réacteur à lit fluidifié après que les déchets charbonneux aient été broyés à une taille de granules convenable. 20) Procédé de récupération suivant la revendication 1,caractérisé par ce qu'on procède à des températures au-dessus de 11000 C 30! Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par ce que les gaz pour la fluidification sont préchauffés dans un échangeur de chaleur avant leur introduction dans le réacteur.