Brevet FR2146159A1 — publié le 19730302

Cette invention concerne un procédé pour purifier l'air pollué, c est-à-dire, chargé de gaz nocifs et de poussières, et un appareil épurateur d'air pour mettre en oeuvre ce procédé. Par gaz nocifs on entend ici les gaz les plus nocifs, tels que les hydrocarbures imbriilés, les gaz sulfureux et sul- furiques et l'oxyde de carbone. Jusau'ici, pour lutter contre la pollution, les différents procédés connus consistaient principalement à agir directement sur les sources de la pollution, c'est-å-dire à munir de dispositif appropriés les moteurs à explosion, les cheminées de chauffage domestique, les installations industrielles ou encore à agir sur le fonctionnement luimeAme de ces sources. Toutefois, on ne peut obtenir ainsi des résultats satisfaisants par suite de la multiplicité des sources. Même si l'effet polluant de chaque source est considérablement réduit, le très grand nombre de celles-ci entraSnera toujours une pollution importante et nocive pour le corps humain. ta présente invention a pour but de prévoir un procédé et un appareil pour traiter les produits nocifs contenus dans l'air lorsqu'ils parviennent dans un espace fermé où l'homme respire et où la quantité d'air à traiter est relativement réduite : locaux d'habitation, de travail, de loisir; véhicules de transport, etc..., A cet effet, l'invent-on a pour objet un procédé pour purifier l'air pollué caractérisé en ce que l'on fait passer l'air sur un premier élément en charbon actif pour retenir les gaz les plus nocifs tels que les hydrocarbures imbr^ulés, l'anhw- dride sulfureux, et une faible proportion de l'oxyde de carbone contenue dans l'air, l'on fait passer l'air ayant subi cette première épuration à la sortie de ce premier élément sur un deuxième élément de charbon actif placé après lui dans le sens de circulation de l'air, ledit élément étant imprégné d'un produit catalyseur afin de détruire l'oxyde de carbone, ledit élément étant également imprégné d'un produit régénérateur du catalyseur, et enfin l'on fait passer l'air sortant du deuxième élément sur un troisième élément qui arrête les poussières provenant de lex- térieur et, éventuellement, du charbon actif entraîné. t'invention a aussi pour objet un appareil épurateur d'air pour mettre en oeuvre le procédé précité caractérisé en ce qu'il est constitué par une enceinte comprenant une chambre située du coté de l'entrée de l'air dans laquelle est logé un premier élément en charbon actif, une deuxième chambre placée après la première dans le sens de circulation d'air, dans laquelle est logé un deuxième élément de cnarbon actif, ce deuxième élément étant imprégné d'un produit catalyseur afin d'obtenir de l'anhydride carbonique, et d'un produit régénérateur du catalyseur, ledit appareil comprenant enfin une troisième cnambre placée après la deuxième contenant un élément épurateur pour ar rêter les poussières provenant de l'extérieur ainsi qu'éventuel- lement le charbon actif provenant des deux éléments placés avant l'épurateur. Cet appareil peut en outre comporter ure ou plusieurs des caractéristiques suivantes a. le produit catalyseur régénérable est constitué par du chlo rure de palladium, et le produit régénérateur du chlorure de palladium est du chlorure de cuivre. b. un ventilateur est combiné avec l'appareil afin de produire le courant d'air nécessaire. c. les éléments de charbon actif sont disposés chacun en accor déon dans leur chambre afin de présenter une surface maximale -- en même temps, qu'une moindre résistance à l'air d. le ventilateur est logé dans une chambre située entre les deux chambres contenant les éléments de charbon actif, afin que l'on puisse accéder plus facilement aux éléments de charbon actif. e. l'élément épurateur pour arreter les poussières est un filtre. f. ce filtre est constitué par une éponge lavable ou abalogue. Afin de mieux faire comprendre l'invention, on en décrira ci-dessous un mode de réalisation donné à titre d'exemple nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels La Fig.1 représente un appareil épurateur d'air suivant l'invention, et La Fig.2 est une coupe par Il-Il de la Fig.1 L'appareil représenté aux fiv.1 et 2 est logé dans une caisse parallélépipédique 1 dont les faces les plus grandes 2, 3 4, 5 sont par exemple en t8le et sont parfaitement étanches à l'air. Les plus petites faces 6 et 7 sont constituées par des grilles amovibles 6 et 7 afin de laisser passer l'air. A l'intérieur de cette caisse, il y a 4 chambres, 8, 9, 10, 11. 'la chambre 8 est fermée du cté opposé à la grille d'entrée 6 par une autre grille 12. Dans cette chambre se trouve un élément de charbon actif 13, contenu entre deux parois 14 et 15 laissant passer l'air, par exemple des plaques perforées rigides. Cet élément de charbon actif est disposé en accordéon afin d'offrir une grande surface d'adsorption pour une faible résistance au passage de l'air qui le traverse dans le sens de la flèche F. Un autre compartiment 9 est compris entre la grille 12 et une autre grille 16. Dans ce compartiment est monté un ventilateur 17 actionné par un moteur électrique 18. Ce ventilateur est maintenu entre les parois 4 et 3 par des traverses 19 et il est alimenté en courant électrique par des fils 20. Ce ventilateur 17 aspire l'air à travers l'élément de charbon actif contenu dans la chambre 8, ce charbon actif retenant en particulier les hydrocarbures imbrûlés, les gaz sulfureux et une petite partie de l'oxyde de carbone contenu dans l'air. Le courant d'air que fait passer le ventilateur est naturellement fonction du volume d'air total à traiter, de la quantité des gaz nocSs et des poussières. L air partiellement épuré provenant de la chambre 8 est refoulé par le ventilateur 17 dans une chambre 10 fermée du cSté de la chambre 9 par la grille et de l'autre c6té par la surface d'un filtre dont on parlera plus loin. Dans cette chambre est disposé en accordéon, de la même manière que dans la chambre 8 entre des parois 14 et 15, un élément de charbon actif qui est imprégné de chlorure de palladium jouant le roule de catalyseur et de chlorure de cuivre qui sert de régénérateur pour le chlorure de palladium. Cet élément a surtout pour fonction de retenir presque tout l'oxyde de carbone qui reste dans l'air à épurer. Il se produit en effet entre le chlorure de palladium et l'oxyde de carbone la réaction suivante Pd Cl2 + CO + H20 - 2 HCL + C02 + Pd L'acide chlorhydrique qui est ainsi produit va intervenir pour la régénération du chlorure de palladium. Il se produit en effet les deux réactions suivantes Pd + 2 Cu Cl2 - 2 Ou CL + Pd Cl2 2 Cu CL + 2 HCS - 2 Cu C12 + H2 Nous retrouvons donc le chlorure de palladium et le chlorure de cuivre, et il se produit de l'hydrogène qui, à faible dose, n'est pas un gaz nocif. Après avoir travers4 la chambre 9, l'air épuré est refoulé dans une chambre Il comprise entre la grille 7 et une paroi 21 en substance laissant passer l'air. Cette chambre 11 contient un filtre, constitué par exemple par une éponge synthétique qui retient les poussières. Cette éponge est constituée de telle manière qu'elle retient des poussières d'une certaine granulométrie que l'on a prévue à l'avance. L'air qui sort de la grille 7 est donc débarrassé de la plus grande partie des produits nocifs et des poussières qu1il contenait. L'appareil décrit ci-dessus est d'un fonctionnement pratique. En effet, le premier élément de charbon actif peut être aisément atteint en démontant la grille 6, afin de le changer lorsqu'il est usé. Le deuxième élément, comme on l'a vu plus haut, se régénère lui-même de sorte que sa durée est notablement plus longue. On y a d'ailleurs accès facilement, en démontant la grille 7 et l'éponge contenue dans le compartiment 11. Les grilles 12 et 16 se démontent également facilement, de sorte que l'on peut sans difficulté accéder au ventilateur. Bien entendu la suite d'opérations exposée ci-dessus ainsi que les détails de construction représentés au dessin annexé n'ont été donnés qu'à titre de simples exemples non limitatifs et on peut modifier, de toute façon convenable, l'ordre et la nature des opérations précitées, ainsi que la forme, la nature et la disposition du montage représenté. Cest ainsi que le ventilateur au lieu d'être placé entre les deux éléments de charbon actif pourrait être placé à l'extérieur, du côté de l'entrée, ou à l'extérieur du coAté de la sortie de l'appareil. L'appareil pourrait même ne pas comporter de ventilateur puisqu'il suffit d'un courant d'air et des trois dispositifs épurateurs, les deux dispositifs à charbon actif et le filtre pour obtenir l'épuration. REVENDICATIONS 1. Procédé pour purifier l'air pollué caractérisé en ce que l'on fait passer ltair sur un premier élément en charbon actif pour retenir les gaz les plus nocifs tels que les hydrocarbures im brtlés, l'anhydride sulfureux et une faible proportion de 1'o- xyde de carbone contenus dans l'air, l'on fait passer l'air ayant subi cette première épuration à la sortie de ce premier élément sur un deuxième élément de charbon actif placé après lui dans le sens de circulation de l'air, ledit élément étant imprégné d'un produit catalyseur afin de détruire l'oxyde de carbone, ledit élément étant également imprégné d'un produit régénérateur du catalyseur, et enfin l'on fait passer l'air sortant du deuxième élément sur un troisiéme élément qui arre- te les poussières provenant de l'extérieur et, éventuellement, duchsroon actif. 2. Appareil épurateur d'air pour mettre en oeuvre le procedé sui vant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué par une enceinte comprenant une chambre située du coté de lten trée d'air dans laquelle est logé un premier élément en charbon actif, une deuxième chambre placée après la premiére dans le sens de circulation d'air, dans laquelle est logé un deuxième élément de charbon actif, ce deuxième élément étant imprégné d'un produit catalyseur afin d'obtenir de l'anhydride carboni quevet d'un produit régénérateur du catalyseur, ledit appareil comprenant enfin une troisième chambre placée après la deuxième contenant un élément épurateur pour arrêter les poussières pro venant de l'extérieur ainsi qu'éventuellement le charbon actif provenant des deux éléments placés avant l'épurateur, 3.Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le produit catalyseur régénérable est constitué par du chlorure de palladium, et le produit régénérateur du chlorure de palla dium est du chlorure de cuivre 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que un ventilateur est combiné avec l'appa reil afin de produire le courant d'air nécessaire. 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4 ca ractérisé en ce que les éléments de charbon actif sont disposés chacun en accordéon dans leur chamhre afin de présenter une as face maximale en même temps qu'une moindre résistance à l'air. 6. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications 4 et 5 caractérisé en ce que le ventilateur est logé dans une cham bre située entre les deux chambres contenant les éléments de charbon actif, afin que l'on puisse accéder plus facilement aux éléments de charbon actif. 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications X à 6 caractérisé en ce que l'élément épurateur pour arrêter les poussières est un filtre. 8. Appareil suivant la revendication Y caractérisé en ce que le filtre est constitué par une éponge lavable ou analogue.