Brevet FR2187692A1 — publié le 19740118

La présente invention a trait à un processus et à un dispositif exploitable industriellement de neutralisation de l'acide nitrique par l'ammoniac qui évite efficacement la formation de fumées généralement associée à cette neutralisation. La nitrate d'ammonium est généralement préparé en neutralisant l'acide nitrique par l'ammoniac. Dans le processus industriel habituel; cette fabrication est réalisée par l'amenée continue d'une solution aqueuse d'acide nitrique et d'un courant d'ammoniac qui passent tous les deux à travers des barboteurs opposés dans un réservoir de neutralisation contenant une solution des corps en réaction et des corps produits. Pendant le processus de neutralisation, la concentration du produit est augmentée en extrayant l'eau par ébullition, ceci en utilisant la chaleur exothermique de la réaction, la vapeur étant ensuite réjetée dans l'atmosphère. L'une des difficultés qui résulte toutefois de cette technique industrielle est que non seulement la chaleur exothermique provoque l'évaporation par ébullition de l'eau, mais qu'elle est de plus à l'origine de la formation d'une quantité de fumées irrécupérables ayant l'apparence de la vapeur et constituée de micro-particules de nitrate d'ammonium.Dans ce qui suit et pour simplifier, on appellera fumée (en anglais "smog*) ces émanations contenant de l'ammoniac qui n'a pas été utilisé, au cours de la réaction ainsi que de l'acide nitriquepewentêtre reietedans l'atmosphère en ce les-ci créant des pollutions atmosphèriques,geuvent causer des dommages sur l'environnement en empoisonnantl'air des alentours et en détruisant dans certains cas la vie animale et végétale environnantes rendant donc impossible de par ces effets fâcheux l'installation d'une usine de neutralisation aux abords de secteurs d'habitation. La formation de fumée semble due au fait que la chaleur exothermique produite par la réaction de neutralisation de l'acide nitrique vaporise une quantité d'acide qui se combine alors à la vapeur d'ammoniac pour former des micro-particules de nitrate d'ammonium qui sont généralement irrécupérables. Cette théorie semble être confirmée par l'observation suivante: la quantité de vapeur de nitrate d'ammonium est approximativement proportionnelle à la quantité d'acide nitrique évaporée. Au vue de cette théorie, on a pensé éliminer la formation de fumée en refroidissant les réacteurs de neutralisation, afin de réduire la quantité d'acide nitrique évaporée. Bien que ce moyen ait permis de réduire la formation de fumée, il ne s'est pas avéré pleinement satisfaisant du point de vue économique, car il représente la perte de chaleur exothermique nécessaire à l'évaporation de l'eau contenue dans la solution étendue de réactif et de produit. L'emploi d'acide nitrique plus dilué a également réduit la formation de fumée mais a également signifié l'évaporation d'une quantité d'eau bien plus importante pour que le nitrate d'ammonium produit soit suffisamment concentré pour tre utilisable. Dans l'impossibilité de résoudre d'une manière économique le problème en éliminant sa cause on a eu recours à différents épurateurs, filtres et condenseurs conçus pour réduire la quantité de nitrate d'ammonium et d'ammoniac inutilisée au cours de la réaction et celle d'acide nitrique s'échappant dans l'atmosphère .Non seulement les indestissements occasionnés par un tel équipement et les frais d'entretien correspondant étaient-ils élevés, mais ces techniques classiques n'étaient pas en mesure d'éliminer une quantité suffisante des microsarticules de nitrate d'ammonium pour ramener la pollution atmosphérique à un niveau suffisamment bas pour être admissible, à moins de réaliser une condensation totale du gaz, ce qui avait pour conséquence l'évacuation d'une quantité indésirable de matière perdue dans les eaux résiduelles. De nombreux essais ont été tentés pour réaliser un équipement de neutralisation de l'acide nitrique différent destiné à réduire la volatilisation de l'acide nitrique sans nuire de façon trop importante à la concentration du produit. Toutefois aucune de ces techniques classiques n'a permis la réalisation d'un projet industriellement acceptable qui aurait suffisamment réduit le niveau de la formation de fumée. Ces tentatives de mise au point de nouvelles techniques remontent à 1939 avec le neutralisateur de FAUSER (brevet américain 306 071 publié dans le Alien Property Control Act). Dans ce projet, l'appareil de réaction comprend une zone centrale de réaction placée concentriquement dans un réservoir et communiquant avec celui-ci. L'acide nitrique était introduit directement dans la zone centrale à travers un barboteur placé de manière à peu près adjacent à l'entrée de la zone centrale. L'ammoniac était introduit dans le réservoir à une certaine distance de l'entrée de la zone centrale et la neutralisation se produisait quand l'ammoniac pénétrait dans la partie centrale en venant du réservoir. Bien que ce projet reduise la quantité d'acide volatilisé, il est insuffisant pour obtenir une pollution suffisamment limitée. De plus, ce système exigeait la présence d'un mélangeur à arbre vertical destiné à faire circuler la solution aqueuse entre la partie périphérique du réservoir et la zone centrale, lequel était inefficace et augmentait les frais de production. Plus tard, d'autres systèmes ont été mis au point, tels que ceux décrits dans le brevet japonais nO 15 292/68 et le brevet norvégien nO 15 958 qui utilisent également une zone centrale du type FAUSER, mais eux aussi amènent l'acide nitrique fortement concentré directement au centre oa la neutralisation se produit. Tous ces systèmes antérieurs étaient inadéquats, L > arceque l'acide nitrique à forte concentration réagissait avec l'ammoniac et que par conséquent la chaleur de la réaction était suffisamment élevée pour créer une volatilisation d'acide importante. I1 était donc nécessaire de trouver un moyen de neutraliser l'acide nitrique par l'ammoniac qui fut économiquement justifiale et qui ne dégagerait qu'un minimum de cette fumée délétère que constitue le nitrate d'ammonium. L'un des objets de cette invention est par conséquent un procédé rentable de neutralisation acide nitrique/ammonium qui réduise la pollution atmosphérique à un niveau suffisamment bas pour être acceptable. Cette invention concerne également un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé qui soit simple et qui ne requiert pas d'équipement d'épuration auxiliaire pour limiter la formation de fumée à un niveau suffisamment bas pour être acceptable. melon la présente invention l'acide nitrique est dilué dans la première zone de réaction qui communique avec une deuxième zone de réaction à laquelle elle est contiguë, ceci en amenant l'ammoniac jusqu'à proximité de l'entrée de la deuxième zone et en entraînant la majeure partie des- produits neutralisés dans la deuxième zone de réaction. La circulation entre la première et la deuxième zone de réaction s'effectue au moyen d'un siphon thermique et par l'augmentation de pression que cause la chaleur exothermique dégagée pendant la neutralisation ainsi que par la dif aérence de densité entre la solution du produit et la solution de réaction. En réglant convenablement l'entrée de l'ammoniac sur l'entrée dans la deuxième zone de réaction, on peut créer un étranglement type Venturi pour intensifier le mélange et accroître la vitesse de circulation. Dans l'un des modes de réalisation il existe un dispositif dans la deuxième zone de réaction et/ou dans la zone d'admission de l'ammoniac pour la récupération de la majeure partie de tout gaz ammoniac contenu dans la vapeur produite par la chaleur exothermique de la neutralisation. Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention,on va en décrire un exemple de réalisation, étant bien entendu que celui-ci n' st pas limitatif quant à son mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire On se référera aux figures suivantes La figure 1 représente une vue schématique d'un neutralisateur conforme à la présente invention, La figure 2 représente une vue schématique du neutralisateur avec les systèmes d'entrée et de sortie auxiliaire. La figure 3 représente une coupe de la partie inférieure du neutralisateur montrant l'emploi d'un entonnoir placé à l'inte- rieur de la deuxième zone de réaction qui permet de récupérer le gaz ammoniac contenu dans la vapeur produite ; cette figure illustre également l'emploi d'un système de pales comme celles d'un propulseur facultatif placé dans la deuxième zone de réaction qui a pour effet d'imprimer un mouvement toutbillonnaire au liquide qui monte dans le réservoir, ceci afin d'augmenter les contacts entre le gaz et le liquide. La figure 4 représente une coupe de la partie inférieure du neutralisateur où figure une bordure conique placée autour du tuyau d'admission de l'ammoniac qui réduit la formation de courants de FOUCAULT et adoucit le débit de liquide dans la deuxième zone de réaction. Selon la présente invention, on fait réagir l'acide nitrique faiblement concentré avec l'ammoniac de façon à ce que l'éva- poration de l'acide nitrique soit inhibée. Comme l'acide nitrique reste essentiellement liquide, le nitrate d 'ammonium formé est donc lui aussi à l'état liquide, et non à l'état de vapeur ou de micro sJarticules indésirables. Plus la concentration de l'acide est faible, plus la quantité d'acide évaporé est petite. I1 se produit une certaine réduction de fumée lorsque la concentration de l'acide nitrique, au moment de la réaction, est de 15%, mais cette réduction devient vraiment substantielle lorsque la concentration de l'acide nitrique est inférieure à 2%. Des résultats exceptionellement améliorés sont obtenus à des concentrations d'acide variant de 0,5 à 1% et on obtient des résultats encore meilleurs lorsqu'elle est inférieure à 0,52. comme la concentration de nitrate d'ammonium produit dans les systèmes précédents dépendait généralement de la concentration de l'acide, il est assez surprenant que le présent système réalise une concentration suffisamment élevée du produit sans mettre en cause le rendement de'l'usine. De plus, le présent système peut réduire la formation de fumée causée par le nitrate d 'ammonium à des niveaux approchant seulement 0,1% du poids et moins que la quantité de gaz qui se dégage ou aussi peu que quelques parties par million d'air. D'après la figure 1 qui est une vue schématique d'un système de réaction 1 conforme à la présente invention, l'acide nitrique pénètre la ligne d'entrée 3 pour entrer dans la première zone de réaction 5 d'un réservoir de réaction 2 à travers un barboteur 7. Une deuxième zone de réaction 11 est définie par un élément 10 imperméable et cylindrique, de forme allongée, pourvu d'une entrée 9 et d'une sortie 12. L'élément cylindrique 10 est situé dans le réservoir de réaction 2 de telle manière que lorsque le réservoir 2 contient un milieu de réaction aqueux, l'entrée 9 de l'élément 10 se trouvera sous le niveau du milieu de réaction dans la première zone de réaction et la sortie 12 de l'élément décrit se trouvera au-dessus du niveau du milieu. Le barboteur d'acide nitrique 7 représenté sur la figure 1 est constitué par quatre tuyaux se croisant orthogonalement et pourvu chacor de plusieurs orifices de faible diamètre pour l'acide de nitrique. La configuration précise de l'entrée de l'acide nitrique n'est toutefois pas cruciale et elle peut prendre une variété de formes appropriées pour amener l'acide nitrique en quantité contrôlée, comme un simple tuyau d'admission ou un injecteur circulaire. L'acide entrant dans la première zone de réaction 5 peut tre fortement dilué ou fortement concentré. Pour obtenir les rendements les meilleurs, l'acide devrait avoir les concentrations commerciales variant entre 55 et 60%, ce qui permet la production de nitrate d'ammonium à des concentrations situées entre 77 et 84% qui sont usuelles dans le commerce. On peut cependant se servir de concentrations plus élevées ou plus faibles. La seule condition à respecter est que l'entrée d'acide nitrique soit située à une distance suffisante de l'entrée 9 de la deuxième zone de réaction 11 pour que, lorsque l'acide nitrique entre dans la deuxième zone de réaction 11, il ait la concentration désirée, comme spécifié ci-dessus. La concentration de l'acide nitrique entrant dans la deuxième zone 11 est fonction du taux de recyclage entre la deuxième zone 11 et la première zone 5, de la distance entre le barboteur 7 de l'entrée de l'acide nitrique et l'entrée 9 de la deuxième zone de réaction, et de la concentration de l'acide nitrique à l'entrée dans le système à travers le barboteur 7. Un contrôle supplémentaire de la concentration à l'entrée de la deuxième zone peut être assuré par insertion de chicanes entre le barboteur 7 et l'entrée 9 ou en variant par d'autres moyens la vitesse de turbulence dans la première zone de réaction. L'ammoniac est introduit dans le système 1 à travers le barboteur d'ammoniac 15 située à l'entrée. On peut employer comme source d'ammonium, soit la vapeur d'ammoniac, soit l'hydroxyde d'ammonium à l'état liquide ou de vapeur. Le gaz ou la vapeur qui arrive peut contenir des parties de carbonate, de l'anhydride carbonique ou un gaz inerte, selon la source d'approvisionnement ou le degré de concentration désiré. Le gaz résiduel d'une fabrique d'urée constitue une bonne source d'approvisionne-Wxent. L'ammoniac entre dans le système près de l'entrée 9 de la deuxième zone de réaction. I1 est préférable d'amener l'ammoniac e dans la première zone de réaction tout juste adjacente à l'entrée 9 et dans la direction de cette entrée. Si la distance entre l'entrée 15 de l'ammoniac et l'entrée 9 de la deuxième zone de réaction est correcte, on peut créer un étranglement X qui aura un effet semblable à un Venturi pour la solution entrant dans la deuxième zone de réaction 11, qui servira à accroître le taux de recyclage et la turbulence et intensifiera par conséquent le mélange des corps en réaction, c'est-à-dire de l'ammoniac et de l'acide nitrique. Le passage libre X dépendra de la taille de l'appareil en question et du rapport entre le diamètre des parois de l'élément cylindrique 10 et le diamètre des parois de l'entrée 17 de l'ammoniac. Plus la valeur de X est grande, lulus petit sera l'effet Venturi et plus faible sera aussi la chute de pression. Evidemment, si le rapport des diamètres approche 1/1 et que le passage libre X est assez petit, le taux de recyclage peut approcher zéro. Les diamètres respectifs, d'une part le diamètre intérieur du réservoir de reaction 2 délimitant la première zone de réaction 5, t d'autre part le diamètre extérieur des parois de l'élément cylindrique 10 auront, eux aussi, un effet sur la chute de pression dans le système. Le rapport entre le diamètre du réservoir et du diamètre de l'élément cylindrique 10 devrait être assez faible pour créer une turbulence suffisante dans la solution recyclée, mais assez grande toutefois pour que la chute de pression dans le système ne soit pas excessive. Des rapports adéquats ont été trouvés dans la gamme entre 1,5/1 et 4/1. Bien que sur les dessins, on représente la deuxième zone de réaction 11 comme délimitée par un unique élément cylindrique 10, on peut aussi se servir d'un groupe de plusieurs éléments cylindriques, par exemple 3 ou 4 de ces éléments, afin d'obtenir des effets de pression différents. Les différents éléments 10 doivent être â faible distance les uns des autres dans le réservoir 2 ou être montés de façon circulaire. Si l'on se sert de plus d'un élément 10, on peut utiliser, soit une seule admission 17 pour l'ammoniac, soit plusieurs admissions : une pour chaque élément ou une pour plusieurs éléments. L'ouverture de l'entrée d'ammoniac 17 peut etre un simple tuyau ouvert mais sera de préférence conçu de façon à ce que l'ammoniac soit dispersé régulièrement dans le milieu. On a obtenu de bons résultats avec un écran à mailles ne 4 permettant un passage libre de 16,6%. Il est possible d'introduire l'ammoniac directement dans la deuxième zone de réaction 11, mais cela diminuerait l'intensité du mélange et de la turbulence et ainsi le taux de recyclage, ce qui pourrait augmenter les pertes de cheminée. En conséquence l'introduction directe de l'ammoniac dans la deuxième zone de réaction est possible, mais donne un rendement un peu plus faible. Comme l'ammoniac est dans le meilleur projet, introduit juste à l'extérieur de la deuxième zone de réaction 11, la neutralisation commence en fait dans la première zone 5 avant l'entrée 9. La partie la plus importante de la neutralisation aura toutefois lieu dans la seconde zone de réaction 11. La chaleur exothermique dégagée par la réaction de neutralisation déterminera l'ébullition de l'eau, mais du fait de la faible concentration de l'acide, la vaporisation de l'acide nitrirue sera inhibée. Le recyclage entre la première et la seconde zone de réaction 5 et 11 se fait par la montée en turbulence des gaz dans le milieu aqueux de la seconde zone de réaction 11 qui agit comme pompe élévatrice ou pompe foulante. Le recyclage est également affecté par la densité plus réduite de la solution dans la deuxième zone de réaction 11 comparée à celle de la première zone de réaction 5, ce qui crée une différence de pression qui fera se soulever la solution dans un mouvement ascendant à travers l'issue 12, de façon à ce qu'elle jaillisse au-dessus du niveau du milieu de réaction dans la première et dans la seconde zone de réaction. Un déflecteur curviligne 21 peut etre installé au-dessus de la sortie 12 afin de détourner la solution vers le bas et de la faire revenir dans la première zone de réaction 5. Des gaz, chargés éventuellement de particules de liquide, vont contourner le déflecteur et s'échapperont du système par la sortie 23 destinée à la vapeur. Le déflecteur 21 devrait être placé de façon à ne pas ganter la circulation de la solution. S'il est placé trop haut, au-dessus de la sortie 12 de la deuxième zone de réaction, il perdra de son efficacité dans sa tâche qui est de renvoyer le liquide dans la première zone de réaction. S'il est placé correctement, le liquide s'écoulera le long du déflecteur en un film continu de manière à ce que les gaz qui contournent le déflecteur soient forcés de passer à travers le rideau formé par le liquide qui servira alors à évacuer la majeure partie du liquide en suspension dans le gaz. L'emploi d'un déflecteur est toutefois facultatif et on peut obtenir le même résultat en prolongeant suffisamment la colonne entre le liquide et la sortie de la vapeur, vouer que le liquide entralné puisse s'accumuler et retomber dans le premier système de réaction. Les gaz de la réaction peuvent être ventilés directement dans l'atmosphère, puisque la quantité de nitrate d'ammonium et d'acide nitrique entrainéeou évaporée est assez faible, et qu'elle est comprise dans les limites écologiquement acceptables. Si toutefois on le désire, les gaz peuvent être filtrés en passant à travers un écran éliminant le brouillard pour récupérer d'autres particules de liquide qui auraient pu être entrainées. Tout liquide pris dans l'écran peut revenir à la première zone de réaction 5. I1 est peut être souhaitable d'augmenter le diamètre du réacteur au-dessus du déflecteur par rapport au diamètre du réservoir qui est sous le déflecteur, ceci afin de réduire suffisamment la vitesse volumétrique des vapeurs, Pour qu'une grande partie du liquide entrainé dans les vapeurs puisse se dégaer de la vapeur et retourner dans la première zone de réaction. On peut ajouter n'importe quel séparateur ou épurateur conventionnel ,our faciliter l'élimination de l'acide nitrique ou de l'ammoniac à l'état gazeux ou à l'état liquide. I1 est extrêmement désavantageux du point de vue économique et par ailleurs difficile, d'éliminer le nitrate d'ammonium qui se trouverait dans la fumée d'échappement à l'état de vapeur ou de micro-particule et par conséquent la technique de neutralisation doit prévenir dans les limites acceptables la formation d'un corps à l'état de vapeur ou de micro-Larticule. Lorsque la système fonctionne avec un rendement valable, les pertes de nitrate d'ammonium dans les gaz d'6chappement peuvent être égales ou inférieures à 0,1%. Une sortie pour le trop-plein de nitrate d'ammonium 27 est prévue à la surface ou près de la surface de la solution dans la première zone de réaction 5, afin de retirer le produit du système. L'emplacement de la sortie 27 n'est pas déterminant, mais devrait être au-dessus du niveau de l'entrée 3 de l'acide nitrique. L'acide nitrique traversant le barboteur 7 est dilué en se mélangeant à la solution de nitrate d'ammonium de la deuxième zone de réaction 11. Au moment où l'acide nitrique pénètre dans la deuxième zone de réaction 11, il est neutralisé et évacué par l'ammoniac. La concentration de l'acide dans la solution aqueuse est donc considérablement réduite quand il quitte la deuxième zone pour etre renvoyé dans la première. Plus le taux de recyclage est grand, plus la concentration de l'acide entrant dans la seconde zone sera faible. Dien sur, le taux de recyclage dépend de multiles variables comprenant la concentration de l'acide nitrique à l'ntrée, la distance qui sépare les barboteurs d'acide nitrique et d'ammoniac, l'importance de l'installation. On a obtenu de bons résultats quand la première zone de réaction 5 contenait 125 nartiesde solution recyclée pour une partie d'acide nitrique commercial introduite, ce qui correspond à 0,05% d'acide nitrique à la sortie de la deuxième zone de réaction. En contrôlant le pH automatiquement, on ne peut pas faire fonctionner le neutralisateur dans des conditions chimiquement neutres ; il y aura toujours de l'acide ou de l'ammoniaque à l'état libre dans le produit. Si lron peut tolérer que la concentration de 1'ammonUque ou de l'acide nitrique dans le produit s'écarte beaucoup de l'état neutre, les pertes par évacuation en fumée peuvent toutefois devenir importantes et semblent augmenter exponentiellement dans la concentration acide. On a également découvert que les évacuations en fumée de nitrate d'ammonium sont plus importantes quand la réaction est légèrement acide plutôt que légèrement basique. Si la réaction est acide, la pression de vapeur de l'acide nitrique sur la solution bouillante d'acide nitrique - eau nitrate d'ammonium sera d'abord fonction de la proportion acide nitrique - eau de la solution. Si l'on augmente la concentration du nitrate d'ammonium et qu'en même temps on maintienne une concentration acide constante et un taux de recyclage constant, l'évaporation d'acide nitrique augmentera à cause de la croissance du rapport acide nitrique/eau. Le résultat pratique est qu'en augmentant la concentration du produit, on augmente aussi la quantité d'acide nitrique évaporée. Afin de compenser la perte accrue d'acide nitrique, le taux de recyclage doit être augmenté pour réduire le rapport acide nitrique/eau et ainsi la pression de vapeur acide mais le recyclage possible est limité en pratique. Evidemment lorsque le système fonctionne avec excès d'ammoniaque, la réaction de neutralisation commencera dès que l'acide pénètre dans la première zone de réaction, mais l'importance de cette neutralisation est généralement insignifiante si on la compare à la neutralisation dans la seconde zone de réaction. Cette pré-neutralisation, bien sûr, est utile car elle réduit directement la concentration acide et provoque une augmentation de la turbulence et du recyclage qui réduit d'autant la concentration acide. Dans laconception de cette installation, les dimensions de la deuxième zone de réaction devront être prévues, de façon à ce que la durée de temps passé dans cette zone soit suffisamment longue pour permettre à la réaction de s'achever presque complètement avant que la solution ne jaillisse vers le réflecteur. Le niveau de la solution périphérique doit être réglé à hauteur suffisante pour assurer un taux de recyclage adéquat. En général, lus le niveau du liquide est bas, plus lent sera le taux de recyclage, puisque la différence de pression sera plus petite. Plus l'élément cylindrique 10 constituant la seconde zone de réac tion 11 est long, lus les pertes par friction seront importantes dans cette zone et plus le taux de recyclage sera lent. ien qu'il ait été fait allusion à propos de ce nouveau neutralisateur à siphon athermique, l'action de pompage qui assure le recyclage entre la première et la seconde zone de réaction est en fait la combinaison de deux mécanismes : (1) le siphon thermique et (2) la pompe élévatrice. Au moment où l'ammoniaque pénètre dans le neutralisateur, le débit liquide est provoqué à la manière d'une pompe élévatrice. La réaction entre l'ammoniaque et l'acide dégage de la vapeur dans la seconde zone de réaction qui amorce la pompe élévatrice. Les différences de densité et de température des matières entre l'intérieur et l'extérieur de la seconde zone de réaction amorcent le mouvement comme un rebouilleur à siphon thermique. On a découvert qu'une partie du gaz ammoniac à l'entrée sera prise dans la vapeur d'eau créée et, à moins qu'on ne les sépare par une autre méthode, le gaz ammoniac sera transporté jusque dans le courant des gaz qui s'échappent. La quantité d'ammoniac entrant dans ce courant de gaz est généralement faible et pas forcément répréhensible. On s'est aperçu, toutefois, jeu'il était possible d'éliminer la majeure partie de l'ammoniac qui se trouve dans les gaz d'vacuation en fixant un entonnoir 40 entre les parois 10 de la seconde zone de réaction 11 ainsi que le représente la figure 3. L'entonnoir 40 aura de préférence une forme tronconique couronné par un élément cylindrique 44 au sommet de la partie conique 42. La pente de la partie conique 42 n'est pas importante mais on s'est rendu compte qu'une certaine pente était nécessaire pour réduire les chutes de pression provoquées par les pertes à l'entrée. De plus, la partie en pente augmentera le taux de recyclage dans la deuxième zone de réaction 11, de façon à ce que le taux de recyclage se situe entre le taux le plus grand atteint sans ltentonnoir 40 et le taux le plus réduit obtenu si l'élément n'avait qu'une forme cylindrique. L'entonnoir doit théoriquement augmenter le contact du gaz ammoniac avec le milieu liquide afin qu'il se dissolve davantage de gaz ammoniac dans le liquide et soit donc disponible pour la réaction avec l'acide nitrique. Selon cette théorie, la majeure partie de l'ammoniac réagira avec l'acide nitrique à l'emplacement où la concentration de l'ammoniac est la plus forte, c'st-à-dire à la proximité de l'entrée de la seconde zone de réaction 11. La chaleur exothermique dégagera de la vapeur qui emportera de l'ammoniac à travers l'entonnoir 40.L'expansion soudaine de gaz à l'orifice de sortie de l'entonnoir ralentira le débit de gaz et/ou augmentera la turbulence, si bien que la distribution et la dilution du gaz ammoniac dans le liquide seront accrues. Si la structure a la forme d'un entonnoir, il est souhaita elle que les parties en pente de la section conique 42 soient prolongées au-delà des parois 10 de la seconde zone de réaction 11, pour que le gaz ne puisse contourner l'entrée 9 de la zone de réaction. La déclivité de la prolongation 43 peut être différente ou identique à la déclivité-des parois du cône. Dans un mode réalisation de cette invention, on s'est apersu que l'on obtenait de bons résultats quand le diamètre intérieur de la seconde zone de réaction 11 était de 60 cm environ, le diamètre de la portion conique 42 de l'entonnoir 40 de 45 cm environ, la pente de la section conique de 300 et quand les parois de la section conique étaient prolongées de 5 cm environ au-deld des parois 10 de la seconde zone de réaction 11. Ces dimensions spécifiques ne sont toutefois mentionnées qu'à titre indicatif et ne constituent pas une limitation de l'invention.Une autre méthode pour récupérer l'ammoniac contenu dans la vapeur dégagée est d'introduire des chicanes en spirale (ne sont pas représentées sur le figure) et de les espacer convenablement dans la seconde zone de réaction 11 ou dans la partie cylindrique de l'entonnoir 40, ce qui déterminera le tourbillonnement du mélange liquide-gaz en train de monter. Le mouvement tourbillonnaire communiqué au mélange par les chicanes augmentent la turbulence et accroît par conséquent le contact gaz-liquide. A la place des chicanes, on peut aussi monter des pales comme celles d'un propulseur sur des supports 51 (voir figure 3), soit dans la seconde zone de réaction 11, soit dans la partie cylindrique 42 de l'entonnoir 40 (non représenté) pour créer un mouvement tourbillonnaire analogue. On peut de plus modifier la présente invention en introduisant à proximité de l'entrée d'ammoniac 17 un dispositif qui réduira l'importance de la formation de courants de FOUCAULT sur les parois 17, lequel dispositif adoucira le débit du liquide en circulation dans la deuxième zone de réaction 11. On peut voir sur la figure 4 que ce dispositif peut avoir l'aspect d'une bordure de forme conique 53 entourant le tuyau d'entrée 17. Nous avons maintenant décrit de façon générale cette inven tion ; pour plus amples informations on peut se référer à certains exemples spécifiques que nous mentionnons seulement ici à titre indicatif, lesquels exemples ne doivent pas en aucun cas être considérés comme limitatifs. Les exemples suivants sont à étudier en se rapportant au schéma de la figure 2. L'acide nitrique d'une concentration. d'environ 55% pénètre dans le système 1 par la ligne 31. L'ammoniac à l'état gazeux pénètre par la ligne 32. Un autre courant d'alimentation secondaire 37 apporte le produit récupéré de l'épurateur-separateur (non représenté). Ce courant d'alimentation est, Dien sûr, facultatif dans cette méthode. Le nitrate d'ammonium produit est récupéré à travers la ligne 35 et la vapeur et les sous-rroduits gazeux sont évacués en passant par la ligne 36. Si on se sert de l'épurateur facultatif on peut faire couler un courant d'eau 34 dans le courant d'echap piment pour réduire la chaleur de surchauffe. Le courant 33 est évacué dans l'atmosphère. Dans les tableaux I et II figurent les résultats des plusieurs essais dans des conditions acides et basiques. La quantité de nitrate d'ammonium, d'ammoniaque et d'acide nitrique émise dans l'atmosphère par la méthode et le dispositif résultant de la présente inuention a été comparé avec celle émise dans l'atmosphère par les installations de neutralisation usuelles dans des conditions de réaction similaires ; on a obtenu les données qui figurent au tableau III. D'après cette description on conçoit que de nombreux changements et modifications peuvent être apportés sans se départir de l'esprit ou du domaine de l'invention. TABLEAU I : DEBITS AVEC UN PRODUIT LEGEREMENT ACIDE (0,1 % DU POINS) CONDUITES 31 32 33 34 35 36 37 CONSTITUANTS NH3 Kg/h - 2,197 0,004 - - 0,004 HNO3 Kg/h 8,008 - - - 0,015 - - 0,003 H2O Kg/h 6,132 1,153 4,347 - 3,956 4,347 1,018 CO2 Kg/h - 0,354 0,354 - - 0,354 NHNO3 Kg/h - - 0,004 - 11,559 0,004 1,412 AIR Kg/h - - - - - - TOTAL (Norm.) 14,140 3,705 4,711 - 15,531 4,711 2,434 TOTAL (Max.) 22,516 10,758 8,471 181,65 23,103 8,471 2,989 TEMP. C. 40 6 60 125 6 26 6 125 5 125 5 93 3 PRESSION Kg/cm2 - - 0,14 - - 0,14 Poids SPEC. 1,326 - - 1,0 1,295 - 1,23 POINT FUSION C - - - 0 - - CONC % 56,63 - - - 75 - 58 POINT EBULL. C. - - - 100 125 5 - 113 8 DEBIT L/s 3 - - - 3,36 - 0,46 DEBIT L/s - 97,73 134,52 - - 134,52 - TABLEAU II :DEBITS AVEC UN PRODUIT LEGEREMENT AMMONIACAL CONDUITES 31 32 33 34 35 36 37 CONSTITUANTS NH3 Kg/h - 2,197 0,045 - 0,135 0,045 HNO3 Kg/h 8,008 - - - - - 0,040 H2O Kg/h 6,132 1,153 4,347 - 3,921 4,347 0,983 CO2 Kg/h - 0,354 0,354 - - 0,354 NHNO3 Kg/h - - 0,001 - 11,622 1,359 1,412 AIR Kg/h - - - - - - TOTAL (Norm.) 14,140 3,705 4,749 - 15,543 4,749 2,434 TOTAL (Max.) 22,516 10,758 8,471 181,65 23,103 8,471 2,718 TEMP. C 40 6 60 125 6 26 6 125 5 125 5 93 3 PRESSION Kg/cm2 - - 0,140 - - 0,140 CONC. % 56,63 - - - 75 - 58 POINT FUSION C. - - - 0 - - POIDS SPECIF. 1,326 - - 1,0 1,295 - 1,23 POINT EBULL. C. - - - 100 125 5 - 113 8 DEBIT L/s 3 - - - 3,35 - 0,46 DEBIT L/s - 94,730 135,936 - - 135,936 - TABLEAU III : Données illustrant les pertes sur des installations d'essais de différents systèmes de neutralisation. HNO3 à l'état NH3 à l'état Concentration Composition des gaz de libre dans le libre dans le HNO3 à l'entrée cheminée. Poids % produit produit de la zone de Poids % Poids % réaction.Poids% HNO3 NH3 NH4NO3 ler cas: Neutralisateur usuel, produit légèrement acide 0,1 0,0 non mesurée 0,0 0,26 0,31 2ème cas: Neutralisateur usuel, 0,0 0,037 non mesurée 0,0 0,50 0,20 produit légèrement ammoniacal 3ème cas: Neutralisateur à siphon thermique, acide intro0,08 0,0 non mesurée 0,0 0,80 0,22 duit dans le tuyau central, produit légèrement acide 4ème cas: Neutralisateur à siphon thermique, acide intro0,08 0,0 non mesurée 0,0 0,21 0,24 duit prés de l'entrée vers le tuyau central, preduit légèrement acide Sème cas: Neutralisateur à siphon thermique, projet le 0,08 0,0 0,36 0,0 0,10 0,097 plus favorable, produit légèrement acide 6ème cas: Neutralisateur à siphon thermique, projet le 0,0 0,003 0,21 0,0 0,67 0,025 plus favorable, produit légèrement ammoniacal REVENDICATIONS 1. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression pour neutraliser l'acide nitrique par l'ammoniac, caractérisé par le fait qu'il comprend un réservoir de réaction propre à contenir un milieu de réaction aqueux et comportant une sortie pour la vapeur et une sortie pour le produit ; au moins un élément de prolongation imperméable aux fluides et de forme cylindrique, placé à l'intérieur dudit réservoir, afin de définir une deuxième zone de réaction à l'intérieur dudit élément, et une première zone de réaction à l'extérieur dudit élément, l'élément en question ayant une entrée et une sortie et étant situé de telle manière qu'au moment où ledit réservoir contient un milieu aqueux, l'entrée de l'élément soit sous le niveau du milieu de réaction dans la première zone de réaction et la sortie du même élément au-dessus du du milieu niveau/de réaction ; le dispositif d'introduction de l'ammoniac, pour faire entrer l'ammoniac dans ledit réservoir à réaction à proximité de l'entrée de l'élément et dans la direction de ladite entrée ; le dispositif d'admission de l'acide nitrique pour faire entrer l'acide nitrique dans la première zone de réaction à une distance suffisante de l'entrée centrale pour que, lorsque le réservoir contient le milieu de réaction, la concentration de l'acide nitrique entrant dans ladite seconde zone de réaction soit inférieure à 15%, pour que la majeure partie de l'acide nitrique soit neutralisée par l'ammoniac dans ladite concentration diluée au sein de la deuxième zone de réaction et dispositif par lequel la chaleur de neutralisation et la densité différentielle accéléreront la circulation du milieu aqueux entre ladite première zone de réaction et ladite seconde zone de réaction et dispositif par lequel l'eau évaporée par ladite vapeur de neutralisation sera évacuée par ladite sortie du réservoir et le nitrate d'ammonium produit récupéré par ladite sortie de produit du réservoir. 2. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'à l'intérieur de celui-ci, les parois qui définissent le dispositif d'entrée dudit ammoniac, forment un étranglement de type Venturi dont les parois définissent l'entre dudit élément cylinsriyue, afin d'augmenter le taux de recyclage entre lesdites première et seconde zones de réaction. 3. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait qu'il comporte aussi un dispositif pour une entre d'eau ou d'une faible liqueur de nitrate d'ammoniac pour remplacer de manière continue une quantité de l'eau evaporee du système et à l'intérieur duquel lesdits dispositifs d'entrez réservés à l'acide nitrique, ledit acide se diluera à une concentration de moins de 15s quand il entrera dans la seconde zone de réaction. 4. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait qu'à l'intérieur, la sortie dudit élément cylindrique est disposée de façon verticale par rapport au réservoir de réaction de façon à ce que la chaleur et la pression engendrées par la réaction exothermique ammoniac-acide nitrique déterminent le mouvement ascendant de la solution aqueuse et le jaillissement au sein de la seconde zone de réaction en passant par la sortie dudit élement, au-dessus de la surface de la solution aqueuse contenue dans ladite première zone de réaction. 5. Neutralisateur à siphon thermique et a pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé par le fait qu'à l'intérieur un déflecteur curviligne est maintenu au-dessus de la sortie de l'élément cylindrique pour que la solution arrivant en fontaine depuis ledit élément soit rejetée de haut en bas vers ladite première zone de réaction et que les vapeurs émises à la sortie dudit élément contournent ledit déflecteur et passent par la sortie destinée à la vapeur. 6. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait qu'il comprend également un éliminateur de brouillard à écran situé à-l'intérieur de la sortie de vapeur, qui est capable de séparer le liquide entrainé, du courant de vapeur passant par cette sortie et de permettre audit liquide de revenir dans la première zone de réaction. 7. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait qu'à l'intérieur, plusieurs éléments imperméables aux fluides, de forme allongée et cylindrique sont dispoeés à l'intérieur dudit réservoir afin de définir ladite seconde zone de réaction. 8. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé par le fait qu'il comprend les dispositifs placés dans la seconde zone de réaction, pour améliorer le contact entre le milieu liquide et le gaz ammoniac pris dans le courant engendré par ladite chaleur résultant de la réaction de neutralisation desdits ammoniac et acide nitrique. 9. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pres sion selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé par le fait que lesdits dispositifs pour améliorer le contact consistent en un entonnoir fixé dans ladite seconde zone de réaction. 10. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé par le fait que ledit entonnoir comporte une section d'admission en forme, pour l'essentiel, de tronc de cone et une section de sortie de forme cylindrique au sommet de ladite section conique. 11. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé par le fait qu'à l'intérieur les parois de ladite section conique se prolongent au-delà de ladite seconde zone de réaction. 12. Neutralisateur à siphon thermique et 8 pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisé par le fait que lesdits dispositifs pouraméliorer le contact sont des pales comme celles d'un propulseur de façon à ce qu'elles puissent tourner à l'intérieur de ladite seconde zone de réaction pour que la rotation desdites pales provoque un mouvement qui mélange et fasse tourbillonner le gaz et le liquide contenus dans ladite seconde zone de réaction. 13. Neutralisateur à siphon thermique et à pompe à pression selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé par le fait que les dispotitifs placés dans ladite première zone de réaction, pour réduire la formation de courants de FOUCAULT qui troubleraient le débit du liquide se rendant dans la seconde zone de réaction. 14. Procédé de neutralisation de l'acide nitrique par l'ammoniac, qui consiste a - amener de l'acide nitrique dans une première zone de réaction aqueuse, - amener de l'ammoniac à l'extrémité d'une seconde zone de réaction aqueuse, qui est contigüe à ladite première zone de réaction et en communication mobile avec celle-ci, - faire circuler l'acide nitrique dans ladite deuxième zone de réaction de façon à ce que, lorsque l'acide pénètre dans la seconde zone de réaction, sa concentration est inférieure à 15% du poids, - faire réagir la majeure partie de l'acide nitrique avec l'ammoniac dans ladite seconde zone de réaction pour former une solution contenant du nitrate d'ammonium, - extraire ladite solution contenant le nitrate d'ammonium de la seconde zone de réaction, remettre ladite solution en circuit dans ladite première zone de réaction et récupérer le nitrate d'ammonium produit. 15. Procédé de neutralisation selon la revendication 14, caractérisé par le fait que la circulation pour ledit processus est facilitée par le pompage thermique et la pression causés par la chaleur exothermique de la neutralisation de l'acide nitrique par l'ammoniaque et par la différence de densité entre la solution produite et la solution en réaction. 16. Procédé de neutralisation selon l'une des revendications 14 ou 1 caractérisé par le fait que la concentration de l'acide nitrique entrant dans la première zone de réaction se trouve entre 55 et 60% et la concentration de l'acide nitrique entrant dans la seconde zone de réaction est inférieure à 0,5%. 17. Procédé de neutralisation selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé par le fait que la circulation entre ladite première et ladite seconde zone de réaction est augmentée par un étranglement de type Venturi situé entre les deux zones. 18. Procédé de neutralisation selon l'une des revendications 14 à 17 caractérisé par le fait que ladite solution contenant le nitrate d'ammonium s'écoule au-dessus de la surface desdites première et seconde zones de réaction et remise en circuit en étant rejetée à nouveau ans la première de réaction.