Brevet FR2330440A1 — publié le 19770603

Divers procédés de fabrication de produits industriels engendrent souvent la formation de dérivés gazeux secondaires qui doivent être neutralisés avant autre rejetés dans l'atmosphère. Par exemple les noyaux et moules de fonderie sont traités par un procédé chimique ou à borte froide" utilisant de la diméthyléthylamine à l'état gazeux (quton appellera ci-après DMEA), ce gaz étant rejeté dans 1 'atmosphère après le traitement.De manière semblable les procédés de fabrication des noyaux usuels de fonderie par la méthode exothermique ou "à chaud" provoquent -l'échappement de gaz qui contiennent de grandes quantités agents nocifs tels que le for maldéhyde et les phénols qui jusqu' présent étaient envoyés directement dans l'atmosphère. Toutefois ces gaz comportent une odeur d#sagréable et ils contiennent des constituants qui ont des effets très destructifs sur l'environnement. De mêmes effets sont produits par les gaz provenant de la fabrication des noyaux et coquilles de sable, de la soudure à -l'arc ainsi que par de nombreuses autres applications industrielles. On contact déjà diverses formes d'appareils propres à désodoriser ou à laver les gaz. On peut en trouver des exemples dans les brevets américains 242 368, 411 014, 1 182 543, 3 183 645, 3 811 249, 3 895 926. On peut aussi se référer aux brevets américains 1 750 800, 2 250 226, 3 216 181, au brevet français 543 412 et enfin au brevet italien 566 593. Toutefois la plupart des appareils du genre en question ont été prévus pour fonctionner de façon déterminée dans certaines conditions spécifiques et ne conviennent pas lorsqu'il -s'agit d'autres fonctions à remplir dans des conditions différentes. En particulier -l'extraction des gaz nocifs contenus dans des courants d'échappement produits par des procédés de fabrication de noyaux et de coquilles de sable, par la soudure à l'arc et par beaucoup d'autres installations industrielles. La présente invention est en général relative à un procédé et à un appareil -d'épuration et de lavage -d'un gaz spécialement adapté pour attaquer chimiquement et laver les composants nocifs des gaz d'échappement produits lors de la fabrication des moules et noyaux de fonderie, pendant des travaux de soudure à l'arc, et au cours de semblables opérations. appareil de lavage suivant-l'invention comprend plus parti nulièrement un récipient vertical ou réservoir partiellement rempli J'un liquide de lavage de gaz. Une cloison horizontale plane fixée au récipient se trouve à une certaine distance au-dessus du niveau du liquide au repos, sa périphérie étant légèrement en retrait par rapport à la face interne en vis-à-vis du réservoir. La cloison est destinée à retenir le liquide dans la partie basse du récipient quand le gaz à traiter barbote au sein de ce liquide et elle constitue un écran contre lequel viennent buter les bulles jaillissant vers le haut. Le dessus du récipient est fermé par un couvercle plat sur lequel est monté un compresseur ou ventilateur à turbine. Le gaz à laver arrive dans le compresseur, puis ce dernier le refoule à très grande vitesse dans le liquide de lavage par l'intermédiaire d'une conduite d1amenée. Le gaz entre dans le liquide par cette conduite près du fond du réservoir, substantiellement au niveau de son centre. Le gaz barbote alors dans le récipient en traversant le liquide de lavage vers le haut.Les dimensions de ce récipient, celles de la cloison plane, la grande vitesse du gaz ainsi que d'autres facteurs Roivent entre déterminés, sont choisis de manière que le gaz circule dans le liquide suivant un trajet particulier tel que le lavage, ainsi que la réaction chimique pour transformer les gaz nocifs et dissoudre les constituants dans le liquide, puissent aller jusqu'à l'extraction complète ou totale des composants nocifs du courant gazeux. Le gaz épuré sort vers l'extérieur en direction du haut autour du bord périphérique de la cloison dans la partie supérieure du récipient pour être évacué au moyen d'une cheminée montée sur le couvercle de celui-ci. Le procédé suivant l'invention propre à laver et à désodoriser des gaz, consiste à déverser un liquide de lavage dans la partie basse du récipient, à impartir aux gaz à laver une vitesse suffisamment importante à leur entrée dans le liquide pour qu'ils communiquent une énergie cinétique substantielle au système gaz-liquide en vue de former une masse de petites bulles de gaz de telle façon que cette masse s'élève rapidement à travers le liquide pour venir buter contre une plaque qui maintient le niveau supérieur des bulles en dessous de la hauteur qu'elles atteindraient si elles n'entaient pas retenues, en vue d'établir un courant turbulent de bulles dans le liquide et de permettre ensuite au gaz épuré de s'échapper de ce dernier. invention vise essentiellement à permettre l'élaboration d'un procédé et la réalisation d'un appareil pour l'épuration des gaz parasites et nocifs contenus dans les résidus gazeux industriels particulièrement de ceux qui doivent subir un traitement chimique avant d'être aisément lavés, tels que la DEBA, le formaldéhyde, les phénols et analogues qui sont produits lors de la fabrication des noyaux de fonderie, au cours de travaux de soudure à l'arc, etc. L'invention vise encore - à permettre la réalisation dlun appareil d'épuration de gaz qui puisse aisément se construire en grande série et etre utilise pour extraire les produits polluants ou autres agents parasi a tesTpartir des courants de gaz nocifs avant qu'ils ne soient évacués dans l'atmosphère ; - à établir un appareil d'épuration à travers lequel le gaz à épurer puisse être aspiré par un dispositif approprié branché à l'entrée de la conduite d'amenée du gaz dans le récipient - à prévoir un procédé et un appareil qui permettent d'épurer un courant de gaz de ses constituants nocifs dans un liquide de lavage en projetant dans son sein ledit courant à une grande vitesse comprise entre des vitesses critiques minimale et maximale ; - à construire un appareil d'épuration qui n'exige que peu de puissance ;; - à réaliser un tel appareil comme énoncé ci-des#us, qui se prête aux procédés de fabrication traditionnels et qui soit de construction simple ainsi que d'utilisation facile, le tout de fagon à aboutir à un dispositif réalisable de manière peu cotteuse, de longue durée, utile et de fonctionnement à l'abri de tout ennui - à concevoir un procédé et un appareil pour sa mise en oeuvre qui soit simple, sûr et économique en vue du traitement chimique des constituants nocifs d'un courant gazeux, l'énergie nécessaire à amorcer et à permettre la réaction chimique provenant de l'énergie cinétique du gaz engendrée par la projection à très grande vitesse dudit courant dans un liquide de lavage. Le dessin annexé, donné à titre exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. 1 est une vue en perspective -d'un appareil de lavage suivant l'invention, la paroi de son récipient étant partiellement arrachée pour permettre d'apercevoir l'intérieur. Fig. 2 est une coupe verticale à plus grande échelle correspondant substantiellement à la ligne 2-2 de fig. 1. Fig. 3 est une vue semblable à celle de fig. 2, mais illustrant le barbotage et le trajet de la circulation du gaz dans le liquide conformément au procédé et grâce au dispositif selon l'in vention. Fig. 4 est un schéma à plus petite échelle d'un appareil destiné au calcul de la vitesse à la sortie de la conduite d'amenée des gaz. Fig. 5 est une courbe illustrant la relation entre la vitesse d'entrée du gaz et la hauteur de la masse de bulles au sein du liquide de lavage. Sur le dessin ot les memes repères se rapportent aux memes pièces, la référence 10 désigne de façon générale un appareil de lavage suivant l'invention. Cet appareil comprend un récipient vertical ou réservoir 12 comportant préférablement une paroi latérale cylindrique 14. Un fond inférieur 16 obture le bas du récipient 12, tandis qu'un fond supérieur 18 en ferme le haut. Des joints de caoutchouc, non représentés, peuvent être insérés entre le fond supérieur 18 et le récipient 12. Le fond inférieur 16 est supporté par des pieds 13 de faible hauteur soudés audit fond pour faciliter le déplacement et la mise en place du récipient. A l'intérieur de ce dernier on a prévu trois supports en U 20 disposés à égale distance les uns des autres suivant une circonférence et qui sont associés au fond supérieur 18 à partir duquel ils s'étendent en direction du bas (seul l'un de ces supports a été -représenté sur le dessin). Une cloison horizontale plane 22 est soutenue par les supports 20 par l'intermédiaire de moyens non représentés. La cloison 22 présente en profil en plan une forme substantiellement semblable à celle de la section transversale horizontale du récipient à peu près au niveau ou ladite cloison est placée. Toutefois le diamètre de cette dernière est légèrement inférieur à la section transversale précitée si bien que le pourtour de cette cloison se trouve disposé à une faible distance de toute la périphérie adjacente de la paroi latérale pour former un espace permettant le passage du gaz épuré. Suivant une forme d'exécution préférée, qui est montrée sur le dessin, le récipient ou réservoir 12 est cylindrique et la cloison horizontale plane 22 est prévue circulaire avec un diamètre légèrement inférieur à celui intérieur dudit récipient, de manière qu'un espace annulaire ou passage 28 soit situé entre cette cloison 22 et la face correspondante de la paroi latérale 14. La largeur du passage 28 peut varier mais on a déterminé qu'une valeur d'environ 12 à 50 mm est la mieux adaptée. On a ménagé au bord de la cloison plane 22 une perforation 23 à travers laquelle passe une conduite d'amenée 30.On réalise la cloison 22-, le récipient 12 et le fond supérieur 18 au moyen d'une matière ré- sistante et anti-corrosion telle que de l'acier inoxydable ou analogue. La zone centrale du fond supérieur 18 est pourvue d'une ouverture 48 à grand diamètre et qui correspond à l'entrée dtun canal de sortie ou cheminee 50 qui est fixé au niveau de cette ouverture par des boulons non représentés. Des joints de caoutchouc non montrés peuvent être insérés entre le fond supérieur 18 et la cheminée 50. Cette dernière est préférablement réalisée au moyen d'un tube en ma tière plastique telle que le chlorure de polyvinyle, son diamètre permet la réduction de la vitesse du courant de sortie du gaz et l'élimination de toute surpression qui pourrait se produire. La hauteur de la cheminée est suffisante pour faciliter la condensation et pour éliminer tout problème de sécurité relatif au jaillissement en éclaboussures du liquide dans le récipient. Le fond supérieur 18 comporte en outre un raccord de remplissage 51 permettant l'accès à l'intérieur du récipient. Ce dernier est isolé de l'extérieur par un bouchon amovible 53 placé sur le raccord 51. On peut déverser des agents chimiques dans le récipient par ce raccord de remplissage, si cela est nécessaire, pendant le fonctionnement de l'ensemble. On a placé sur le fond supérieur 18 du récipient 12 un ventilateur 61 monté sur une embase 63, ses caractéristiques dépendant des exigences de chaque opération particulière. Le ventilateur est pourvu d'une entrée 65 et d'une sortie 67. L'ventrée 65 est reliée à un tuyau ou tube 46 par lequel s'écoule le gaz à laver. La sortie 67 est réunie à la conduite d'amenée 30 au moyen d'un coude 69. Cette conduite traverse un trou ménagé dans le fond supérieur 18, puis la perforation 23 de la cloison 22 pour entrer dans la partie inférieure du récipient. On a montré en fig. 2 et 3 qu'elle comportait une première partie inférieure 31 orientée parallèlement à l'axe géométrique principal du récipient, une seconde partie 33 disposée approximativement à 450 par rapport à la verticale et une autre partie 35 disposée substantiellement de manière co-axiale à l'axe principal précité.Le profil exact de la conduite 30 ntest pas déterminant bien qu'on préfère une forme cylindrique qui est plus appropriée, dans la mesure ou les courbes du tuyau sont telles que le courant à grande vitesse de gaz qui traverse cette conduite nJest pas indûment altéré ou n'est pas réduit, et que la partie 37 se trouve disposée substantiellement le long de l'axe géométrique principal du réservoir (lorsqu'une seule conduite d'amenée est uti lisée!, son débouché étant disposé à une faible distance au-dessus du fond inférieur 16. La partie 37 est orientée en direction du bas, sa sortie 38 faisant face au fond inférieur 16 du récipient en vue d'engendrer la circulation désirée du gaz dans le liquide de lavage.Pour des unités à grande capacité présentant des diamètres importants on prévoit d'utiliser, si nécessaire, plusieurs conduites d'amenée. Le liquide de lavage 58 est réalisé sous la forme d'une solution dans l'eau de composants chimiques appropriés et qui est susceptible d'assurer le lavage et l'épuration des gaz particuliers qui doivent être traités. Cette solution peut comporter une grande variété de composants chimiques dont les caractéristiques dépendent des gaz à laver. Toutefois la présente invention est tout particu lièrement appliquable au lavage des courants gazeux contenant des agents polluants à base d'amines, spécialement la DMEA qui est dé gag lors de la fabrication des noyaux et moules de fonderie par procédé chimique ou à boîte froide", tel que le procédé "ISOCURE" mis au point par Ashland Chemical Company of Dublin, Oklahoma (U.S.A.).De plus l'appareil et le procédé suivant la présente invention ont rencontré un succès particulier pour le lavage et l'épu- ration des gaz d'échappement non traités qui apparaissent lors du procédé de fabrication "exothermique" ou "a chaud" des noyaux de fonderie ou des coquilles en sable, les principaux agents polluants étant alors le formaldéhyde et le phénol. En outre l'appareil et le procédé sont avantageux pour traiter les principaux agents polluants contenus dans les gaz résiduels de la soudure à l'arc tels que les oxydes d'azote et l'oxyde de carbone.Pour l'extraction des agents précités à partir des courants gazeux, on a trouve qu'une solution à 10 % en volume dans l'eau d'un mélange d'acides présentant un pH inférieur à 7 et préférablement inférieur à 5, réalisée par combinaison d'acide phosphorique à 85 % et d'acide sulfurique à 96 % (660 Baumé), a donné toute satisfaction. On peut additionner périodiquement l'acide par le raccord de remplissage 51 en vue de maintenir la valeur désirée du pH. Une autre combinaison appropriée d'acides et qu'on peut utiliser suivant la présente invention, est composée de 70 parties en volume d'acide phosphorique H3P04 et de 30 parties d'acide sulfurique H2S04, ce mélange étant dilué 10 % en volume dans -l'eau. En vue du traitement des gaz à base de DMEA, l'on peut utiliser une solution comportant 10 % d'acide phosphorique ou encore un mélange vendu par la Société K.C.Cores, Inc. de Joliet, Illinois (U.S.A.), sous la dénomination "Mélange K-C d'acide phosphorique à 85 t". Toutefois on notera que la composition chimique précise et la concentration du liquide de lavage ne sont pas déterminants du fait que différents agents chimiques connus utilisés à des concentrations variables peuvent être employés pour traiter un courant gazeux particulier en vue de transformer les constituants nocifs, si nécessaire, sous une forme soluble de manière qu'ils soient susceptibles d'entre traités par la solution aqueuse. On doit seulement prévoir dans le liquide une quantité suffisante des composants chimiques nécessaires de manière que les reactions s'amorcent. La face inférieure de la cloison 22 et la surface du liquide 58 en position de repos, c'est-à-dire lorsqu'on ne se trouve pas en cours de travail, sont distantes l'une de l'autre d'une quantité L, comme montré en fig. 2. Cette distance peut varier suivant la qualité du gaz à traiter dans une unité particulière, mais elle est préférablement fixée à environ 100 mm et elle doit normalement représenter de 5 à 20 % de la hauteur totale du liquide au repos dans le récipient. En fonctionnement le gaz à traiter est envoyé au moyen du tube 46 et il est refoulé sous pression et à grande vitesse par le ventilateur 61 dans la conduite ~d'amenée 30. Dans la plupart des cas, le courant gazeux à traiter n'a pas un débit suffisant pour permettre l'accélération des gaz au niveau de la sortie de la conduite d'amenée pour qu'ils atteignent une vitesse supérieure à celle minimum critique. De même si il'oxygène est nécessaire pour amorcer les réactions chimiques désirées, il faut diluer le courant gazeux d'échappement dans une quantité d'air importante.En conséquence dans pratiquement toutes les opérations l'on doit introduire de l'air en quantité suffisante dans le courant gazeux pour qu'il atteigne la vitesse de sortie requise au niveau du débouché de la conduite d'amenée, et pour qu'un volume suffisant d'oxygène permette l'oxydation complète sans interruption de processus. On peut introduire l'air dans le courant gazeux par tous moyens appropriés tels qu'une vanne de contre usuelle insérée dans le tube 46. On peut encore monter un ventilateur séparé sur le fond supérieur 18, sen aspiration communiquant avec l'atmosphère. La sortie de ce ventilateur est alors reliée à la conduite d'amenée 30 en parallèle avec le premier.En faisant fonctionner en continu le second ventilateur à une vitesse supérieure à celle nécessaire pour obtenir la vitesse de la sortie des gaz au-dessus de celle minimale critique, on assure de manière constante une vitesse des gaz supérieure au minimum au débouché de la conduite d'amenée sans se soucier d'un changement temporaire dans le débit de gaz du premier ventilateur. Le second ventilateur est préférablement relié à la conduite d'amenée 30 par une tuyauterie appropriée disposée à l'extérieur du récipient et qui aboutit au coude 69. S';1 est nécessaire d'ajouter de l'oxygène pour les réactions chimiques envisagées, on dispose aussi d'une canalisation, non montrée, propre à fournir cet oxygène à partir d'une source appropriée telle qu'un réservoir sous pression. Le courant gazeux entrant dans la conduite d'amenée est projeté à partir de la sortie 38 disposée au centre du récipient 12 et qui se trouve située à une faible distance du fond inférieur 16. La très grande vitesse et l'importance du débit du courant gazeux sont tels que de très petites bulles homogènes -d'environ 3 à 10 mm de diamètre se forment dans le liquide de lavage en augmentant consi dérablement la surface de réaction du gaz dans ce liquide. Le gaz barbote alors au sein du liquide suivant un trajet de profil particulier, comme montré en fig. 3. De grosses bulles 71 se forment au point ou le gaz est expulse de la conduite d'amenée du fait de l'impact important de ce gaz dans le liquide. Ces grosses bulles se dispersent rapidement pour en former de plus petites qui se déplacent à grande vitesse vers le haut à partir du fond du récipient suivant un angle réduit par rapport à l'axe géométrique principal de ce récipient, comme montré par les flèches 73. Elles arrivent alors près de la cloison plane 22. Cette dernière agit comme paroi de retenue et comme écran contre lequel les bulles qui s'élèvent de manière rapide viennent buter pour créer une turbulence. Après cela, et conjointement avec l'ouverture annulaire 28, le gaz est dirigé vers les bords du récipient 12.Autrement dit lorsque les bulles de gaz entrent en contact avec la cloison 22 le gaz tend à s'écouler vers l'extérieur en direction de l'ouverture 28. Lorsque les bulles s'approchent des bords du récipient 12 près de l'ouverture 28, une faible partie d'entre elles est déviée vers l'extérieur sur le dessus de la cloison 22, tandis que le reste circule en direction du fond pour revenir à nouveau vers le haut comme montré par les flèches 75. Les dimensions du récipient 12, la vitesse du gaz à la sortie 38 et le contenu du liquide de lavage peuvent varier suivant les caractéristiques du gaz à épurer. La vitesse du courant gazeux au niveau de la sortie 38 de la conduite d'amenée 30 doit être telle que les particules de gaz soient animées d'une vitesse suffisamment grande pour qu'apparaisse l'énergie cinétique nécessaire à la création de la turbulence requise en vue de l'action de lavage et pour amorcer, si désiré, la réaction chimique entre le gaz et le liquide. On a trouvé qu'il fallait obtenir une vitesse linéaire d'au moins 275 m/mn pour que le gaz atteigne l'énergie cinétique nécessaire ; autrement dit la vitesse ne doit pas être trop importante pour provoquer le soufflage du liquide de lavage situé dans le récipient en dessous de la cloison ou pour entrainer le gaz dans la solution de manière que la réaction chimique ne puisse pas être complète.La vitesse maximale est relative à ces conditions et elle ne doit pas excéder en outre une valeur qui entratnerait le remplissage complet du récipient par des bulles de gaz. On notera que des vitesses de sortie du courant gazeux situées au-dessus de 1 800 m/mn seraient inacceptables. Toutefois on s'est rendu compte que, suivant la capacité et les dimensions de 1|unité d'épuration, une vitesse de sortie des gaz comprise entre 460 et 600 m/mn doit entre préfêrablement retenue. par mise en application du procédé suivant-l'invention, adoptant les valeurs du paramètre de vitesse indiquées ci-dessus, on observe que les bulles de gaz se déplacent dans le liquide de lavage de l'appareil selon l'invention, suivant le trajet de flux montre en fig. 3. Toutefois lorsque la vitesse de sortie de gaz approche la vitesse minimale critique de 275 m/mn et tombe en dessous, le trajet précité est radicalement modifié. Ainsi au lieu qu'il se forme de petites bulles appropriées qui se déplacent vers le haut autour de la conduite -d'amenée pour venir contre la cloison 22, le gaz sortant de ladite conduite forme de grosses bulles qui restent généralement intactes tout le long de leur trajet dans le liquide de lavage jusqu'à ce qu'elles entrent en contact avec la cloison 22. Ainsi l'avantage résultant du fait que de petites bulles viennent en contact avec la cloison est détruit si la vitesse de sortie approche de 275 m/mn et tombe en dessous de cette valeur. En conséquence sans se limiter à cette théorie, on pense présentement qu'en vue d'obtenir des résultats intéressants, la vitesse des gaz à la sortie de la conduite d'amenée doit être suffisamment importante pour permettre la création d'un trajet de bulles dans le liquide de lavage, tel que celui montré en fig. 3. Fig. 5 montre la courbe représentant la vitesse linéaire du courant gazeux entrant dans le ventilateur (qui est proportionnelle à la vitesse linéaire à la sortie de la conduite d'amenée, comme indiqué ci-dessus) en fonction de la hauteur des bulles dans le liquide de lavage. On notera qu'à î'intéfleur des limites déterminées suivant 1'invention, la hauteur des bulles dans le liquide de lavage est directement proportionnelle à la vitesse des gaz. Lorsqu'on approche ou qu'on dépasse la vitesse critique maximale de 1 800 m/mn la courbe s'aplatit, si bien qu'au-delà de cette limite la proportionnalité précitée disparaît.En restant pour la vitesse de sortie des gaz dans les limites de fonctionnement, la hauteur des bulles dans le liquide est de 30 à 75 % de la hauteur de ce liquide à l'état de repos. Comme montré en fig. 3, même si l'on travaille à l'intérieur des limites préférées de vitesse de sortie des gaz, quelques bulles échappent à l'action de la cloison 22, comme indiqué en 77. Ces bulles roulent en arrière en direction du bas dans le récipient, seule une très petite partie du liquide étant entraînée par le gaz vers la sortie de la cheminée 50. Le gaz qui sort autour de la cloison 22 et qui est épuré, est envoyé dans la cheminée 50. Celle-ci présente une hauteur suffisante pour provoquer une certaine condensation de manière que le liquide condensé revienne dans le récipient. Si on le désire on peut placer au sommet de la cheminée un filtre fibreux, tel que celui utilisé dans les filtres domestiques, en vue de retenir toutes les particules résiduelles et l'humidité qui pourraient rester dans le courant gazeux de sortie. Comme il apparaft à l'homme de l'Art, l'interaction entre le gaz à épurer et le liquide contenu dans le récipient peut varier suivant les résultats désirés. Par exemple dans certains cas on désire qu'une réaction chimique s'amorce, tandis que dans d'autres cas on ne veut qu'un lavage de manière à se débarrasser des gaz parasites et des particules sans réaction chimique. On décrira ci-apres 11 application des perfectionnements suivant l'invention au lavage et à l'épuration de courants gazeux particuliers, et utilisant les modes d'execution spécifiques suivant l'invention. Comme on l'a déjà indiqué cette dernière est préférablement applicable au lavage des gaz de diméthyléthylamine (DMEA) qui sont produits dans l'industrie de la fonderie lors de l'application des procédés chimiques ou à bote froide" connus pour la fabrication des noyaux ou moules de fonderie.On a déjà indiqué précédemment qu'un tel procédé était connu sous le nom d'ISOCURE En bref, on mélange les composants d'un noyau de sable et une petite quantité de liant (approximativement 1,5 % du poids de sable) avec des quantités approximativement égales d'isocyanate et de pclyuréthane, puis le mélange obtenu est placé dans un moule. On fait alors passer dans ce moule pendant 5 à 10 minutes un courant gazeux de DMEA contenant normalement 12 % de ce produit et la quantité complémentaire d'air ou de gaz carbonique, puis un courant d'air de purge est envoyé pendant 10 à 20 minutes en vue de traiter le noyau. Jusqu'à maintenant le courant gazeux contenant la DMEA sortait directement dans l'atmosphere, des essais d'épuration économiques de ce courant n'ayant pas rencontré de succès particulier. On a équipé d'un appareil suivant l'invention un dispositif de fabrication de noyaux de fonderie par procédé chimique ou à froid. Le dispositif précité utilisait environ 1 kg/h de DMEA sous forme gazeuse. On introduisait alors dans le courant gazeux suffisamment d'air pour constituer un écoulement comportant 55 parties d'oxygène pour 1 partie de DMEA. Le ventilateur avait une puissance de 4 Ch tandis que ses orifices d'entrée et de sortie présentaient un diamètre d'environ 50 mm. Le récipient cylindrique avait un diamètre de 775 mm et une hauteur de 1 200 mm. 45 litres de liquide de lavage ont été versés dans le récipient, si bien que son niveau se trouvait approximativement à 900 mm du fond du récipient. Le liquide renfermait 5 % de solution d'acide phosphorique.La conduite d'amenée réunissant le ventilateur et l'intérieur du récipient pré sentait un diamètre intérieur de 50 mm environ et sa sortie se trouvait en gros à 75 mm au-dessus du fond du récipient de manière qu'an puisse expulser le gaz à traiter en direction du bas vers le zend inférieur du récipient. La pression statique dans cette conduite était approximativement de 0,07 à 0,14 kg/cm2, du fait de la hauteur du liquide dans le récipient. Le niveau supérieur du liquide de lavage au repos était tel que la cloison se trouvait à envi ron 100 mm au-dessus de ce niveau et que la hauteur de liquide audessus de la sortie de la conduite d'amenée était d'environ 840 mm. Le diamètre de la cheminée était deux 350 mm en vue de réduire la vitesse de sortie du courant et d'éviter qu'une surpression ne se produise dans le système. Le gaz rapidement aspiré était refoulé dans la conduite -d'amenée 30 par le ventilateur 61.-La vitesse du gaz à l'entrée du ventilateur, mesurée avec un anémomètre, s'éta- salissait à 680 m/mn, tandis que sa vitesse à la sortie de la con duite précitée était d'environ 600 m/mn. Le gaz refoulé entrant dans la solution acide présentait une vitesse suffisamnlent importante pour que son énergie cinétique soit supérieure au seuil d'énergie nécessaire à la réaction. On notait que les bulles produites par le gaz entrant à la vitesse précitée dans le liquide présentaient un diamètre moyen d'environ 6 mm et que chacune d'elles restait dans la solution pendant environ 4,9 secondes. La réaction chimique dans le récipient était insoluble dans l'eau soluble dans l'eau Une partie du produit final peut rester sous la forme de dérivés oxydés d'amines, tandis que l'autre se trouve sous forme de phosphates et de gaz carbonique. Le courant gazeux sortant de l1appa- reil suivant l'invention et qui avait-un pH de 6,9 comprenait les éléments suivants :: NH3 10 ~3 ppm formaldéhyde néant phénol néant CO néant CN néant C02 traces - donc pas de pollution P (phosphore sous n'importe quelle forme) 1,75 ppm dérivés d'amine des traces, mais pas d'odeur diméthyléthylamine moins de 0,1 ppm (sans odeur) vapeur d'eau QSP Pendant le fonctionnement du système sus-décrit, si la vitesse du courant gazeux ou si l'introduction -d'oxygène est trop faible, la réaction de l'acide de lavage et de l'oxygène avec les composants nocifs du gaz ne se fait pas et on assiste à -l'apparition d'un produit sirupeux épaississant la solution de lavage qui devient de consistance gélatineuse. Au contraire si un volume trop important de gaz est envoyé dans le système ou si la concentration de l'acide tombe trop bas, il apparaft un précipité gris d'aminophosphate. il est donc nécessaire de recharger périodiquement le liquide de lava ge en acide, soit environ 1 litre d'acide non dilué toutes les 8 heures de travail. Une vitesse de gaz de 550 à 950 m/mn à la sortie de la conduite d'amenée doit être préférablement choisie pour le fonctionnement normal d'un système de cette importance. On a trouvé que l'acide de lavage ne doit pas être nécessaire- ment remplacé en totalité sauf une fois tous les trois mois, et dans certains cas il est possible de n'effectuer cette opération qu r après un an de fonctionnement. Du fait de l'importance de l'oxygène dans le courant gazeux en vue d'éliminer la DMEA, son débit doit être au moins deux fois celui de cette dernière. En outre on peut remplacer l'addition périodique de produits chimiques dans le liquide de lavage par un appareil équipé d'un mécanisme d'alimentation automatique propre à déverser lentement et de manière continue ces produits dans le système. Au lieu de choisir une solution à 5 % d'acide phosphorique du liquide de lavage, on peut utiliser de manière satisfaisante des solutions acides pouvant comporter n importe quelle dilution d'acide de phosphorique et ce jusqu'à 10 %, ou des mélanges d'acide phosphorique et d'acide sulfurique dilués. D'autres acides pourraient d'ailleurs donner satisfaction de manière équivalente. On préfère attribuer à la conduite d'amenée un diamètre intérieur de 50 mm, mais bien entendu d'autres dimensions pourraient être facilement adaptées suivant les cotes générales de l'appareil utilise. On a noté qu'avec une conduite d'amenée de diamètre intérieur de 50 mm, celui du récipient doit etre d'au moins 600 mm + 10 % pour assurer au moins une zone libre d'environ 300 mm + 10 % dans le liquide de lavage autour de la sortie de ladite conduite d'amenée.Par conséquent lorsqu'on utilise de grandes unités comportant plusieurs conduites amenée de 50 mm de diamètre intérieur, les centres des conduites adjacentes doivent être éloignés les uns des autres d'au moins 600 mm + 10 %, tandis que chacune de ces conduites doit être éloignée d'au moins 300 mm de la face intérieure de la paroi latérale du récipient. De plus en utilisant une conduite d'amenée de 50 mm de diamètre intérieur, le niveau supérieur du liquide dans le récipient doit se trouver à au moins 300 mm audessus de la sortie de ladite conduite et cette distance doit être préférablement choisie entre 600 et 1 200 mm et plus si l'on utilise plusieurs conduites.En d'autres termes avec une conduite d'ame- pée de 50 mm, le niveau du liquide de lavage à l'état de repos dans le récipient doit se trouver à au moins 300 mm, et préférablement entre 600 et 1 200 mm, au-dessus de la sortie de la conduite d'amenée lorsqu'on en utilise une seule. En se basant sur les observations et analyses du traitement du gaz de diméthyléthylamine (DS4EA) décrites ci-dessus, on doit tenir compte des paramètres suivants pour réaliser des unités de di mensions différentes : - CFM, débit du courant gazeux a traiter en pieds cubiques par minute (0,028 m3) Q - volume du liquide de lavage de gaz en pieds cubiques V = 0,3 Q - volume du liquide de lavage de gaz en gallons (3,78 1) 0,3 .Q .7,48 - diamètre du récipient en pieds (0,03047 m) - hauteur du liquide en pieds (r = rayon du récipient) - hauteur du récipient en pieds - diamètre de la cheminée en pieds - diamètre en pieds des conduites d'amenée (N étant le nombre de conduites d'amenée et Q le débit en CFM) - caractéristiques de la ou des tur bines à déterminer suivant le débit désiré Tout Homme de l'Art peut aisément apprécier qu'il soit possible d'admettre des variations des paramètres ci-dessus et en particulier du coefficient 0,3 qui détermine le volume du liquide de la 3 vage de gaz en pieds cubiques (0,028 m3). En fait tant que ce coef- ficient reste entre 0,11 et 0,67, le volume du liquide de lavage est suffisant pour permettre d'effectuer l'épuration désirée. Les vitesses de sortie à la conduite d'amenée et les paramètres ci-dessus ont été calculés en utilisant la vitesse d'entrée dans la turbine car c'est celle qui est la plus facilement mesurable. La vitesse avec laquelle le gaz entre en contact avec le liquide à partir de la sortie de la conduite d'amenée dans le bas du recipient, et qui est un paramètre fondamental, est extrêmement difficile à mesurer de façon précise et par conséquent on la détermine seulement de manière approximative selon l'analyse suivante. -n se référant à fig. 4, le calcul s'établit ainsi P2 21 +P3 avec P1 = pression atmosphérique P2 = pression totale dans la conduite P3 = pression due à la hauteur de liquide On a localement P1 =14,4 psi (1 livre par pouce carré = 0,0703 kg/cm2) P3 hauteur de liquide multipliée par le poids spécifique de 3 la solution et par 0,03613 ce coefficient provenant de la conversion en pression (psi) de la hauteur de liquide en pouces (25,4 mm) P3 32 inches x 1,068 x 0,03613 3 = 1,23 psi d'où P2 =14,4 + 1,23 = 15,63 psi A l'aide de la formule ci-après on peut approximativement calculer la vitesse V2 avec laquelle le courant d'air entre dans le liquide, en fonction de la vitesse V1 mesurée à l'entrée de la pompe V2 = 14,4 V1 15,63 il apparaît évident qu'on peut utiliser des récipients de dimensions différentes. La vitesse d'entrée doit alors dépendre de celles-ci, ainsi que la quantité de solution liquide dans le récipipent. Par exemple pour un réservoir de 600 mm de diamètre et de 900 mm de hauteur renfermant en gros 190 1 de solution, la vitesse avantageuse du courant gazeux à l'entrée du ventilateur est de 450 m/mn, ce qui correspond à une vitesse de 420 m/mn à la sortie de la conduite d'amenée. Si l'on utilise un récipient d'environ 1 m de diamètre, d'une hauteur de 1,20 m et renfermant en gros 700 1 de liquide, la vitesse d'entrée dans le ventilateur est d'environ 914 m/mn et celle à la sortie de la conduite d'amenée d'environ 840 m/mn. Dans ce dernier système on devrait utiliser deux conduites d'amenée ce qui nécessiterait une vitesse d'entrée dans chaque ventilateur d'au moins approximativement 600 m/mn. Suivant un autre mode d'exécution conforme à l'invention onprévoit de réaliser un appareil substantiellement identique à celui décrit pour laver des gaz -d'échappement lors de la fabrication de noyaux de fonderie au moyen de DMEA, et disposé de manière adjacente à un four prévu pour le traitement des noyaux de fonderie conventionnels. Suivant ce procédé on mélange environ 30 parties de sable à environ 5 parties de résine phénolique et à 65 parties d'une composition exothermique usuelle. Après moulage le noyau est cuit à 2000-2600C de manière suffisante pour que la résine se polymérise. Cette action engendre le dégagement d'un gaz contenant au moins 1 % de formaldéhyde et 4 % de phénols.En réalisant le traitement de ce gaz au moyen d'un appareil conforme à la présente invention et suivant le procédé quelle décrit, on utilise une concentration d'acide à 10 % en volume comprenant elle-même 70 parties en volume d'acide phosphorique à 85 % et 30 parties d'acide sulfurique à 9296 %, le courant gazeux d'échappement envoyé dans l'atmosphère comprenant alors les composants suivants, restant entendu que le pH de la solution est de 6,9 NH3 néant amines néant H2S et S02 néant phénols néant P néant formaldéhyde néant vapeur d'eau QSP Suivant un autre mode d'exécution selon l'invention un appareil, substantiellement identique à celui décrit pour le lavage des gaz produits lors de la fabrication de noyaux de fonderie au moyen de DMEA, est utilisé pour laver et épurer les gaz nocifs engendrés par la soudure à -l'#c. Le liquide de lavage des gaz est une solution à 10 % en volume d'un composé d'acide comprenant lui-même 70 parties ei volume de H3P04 à 85 % et 30 parties de H2S04 à 92-96 %, ainsi que du permanaganate de potassium en quantité égale à 5 % en poids des composants acides.L'analyse des gaz produits par la soudure à l'arc au moment de cette opération et qui entrent dans l'appareil, ainsi que -l1analyse du courant gazeux qui sort de ce dernier ont donné les résultats suivants : Avant Après traitement traitement - oxydes d'Azote traces néant - CO 5 000 ppm 50 ppm - dextrine (liant) néant néant - Mn 30 ppm néant - Fe 270 ppm 108 ppm - Cr traces néant - composés phénoliques (liants) traces néant - vapeur d'eau QSP QSP Bien que le procédé et l'appareil suivant la présente invention ont été prévus pour le traitement des gaz rejetés lors de la fabrication des noyaux de fonderie ou engendrés par la soudure à l'arc, on comprend qu'ils pourraient être aisément adaptés par des techniciens en la matière à tout autre procédé industriel produisant des gaz polluants, et spécialement à ceux qui se prêtent -d'eux- mêmes aux transformations chimiques, afin qu'ils puissent être épurés. En outre de nombreuses applications de la présente invention, ainsi que de multiples modifications peuvent être facilement réalisées par les techniciens sans sortir du domaine de l'invention. Par exemple la section de la conduite d'amenée pourrait varier sur la longueur de celle-ci, et un ou plusieurs récipients pourraient être utilisés pour caFter les gaz nocifs spécifiques. De plus une électrode à haute tension pourrait être ajoutée près de l'entrée de la conduite d'amenée dans le récipient pour ioniser les gaz entrant, en vue de permettre une réaction plus rapide. De façon identique des composants chimiques ou autres catalyseurs pourraient être ajoutés pour la même raison. Des dispositifs de commande tels que des pH-mètres et des manomètres peuvent être utilisés sur ~1' ap- pareil suivant l'invention. Selon cette dernier, on pourrait aussi utiliser en série des unités en vue de traiter-des courants gazeux avec différents agents chimiques renfermés dans le liquide de lavage de chacune afin d'éliminer séparément les composants nocifs. I1 doit -d1ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. - REVENDICB'I#IONS 1. procédé pour l'épuration des constituants nocifs contenus dans un courant gazeux, caractérisé en ce qu'il consiste (a) - a' remplir un récipient fermé jusqu'à un niveau déterminé avec un liquide de lavage (b) - à refouler le courant gazeux à traiter vers le bas dans le liquide de lavage suivant une direction substantiellement verticale près du fond du récipient (c) - à provoquer le choc de bulles de ce gaz lorsqu'elles s'élèvent dans le liquide de lavage ; (d) - et à extraire le gaz épuré du réservoir. 2. procédé pour l'épuration des constituants nocifs contenus dans un courant gazeux, caractérisé en ce qu'il consiste (a) - a' refouler un courant de gaz à traiter vers le bas par l'intermédiaire d'une conduite d'amenée de manière qu'il soit expulsé suivant une direction substantiellement verticale dans un liquide de lavage, près du fond du récipient contenant ce liquide de façon qu'il se forme des bulles au sein de celui-ci lorsque le gaz s'élève;; (b) - à provoquer le choc des bulles contre une cloison substantiellement horizontale lorsqu'elles s'élèvent verticalement dans le liquide de lavage (c) - et à permettre au gaz épuré de s'échapper du liquide, le courant gazeux précité pénétrant dans ce liquide à une vitesse suffisanment importante pour que les bulles occupent d#a- nière certaine une hauteur supérieure à un tiers de celle du liquide de lavage considéré à l'état de repos. 3. procédé pour l'épuration des constituants nocifs contenus dans un courant gazeux, caractérisé en ce qu'il consiste (a) - à refouler un courant de gaz à traiter vers le bas par l'intermédiaire d'une conduite d'amenée de manière qu il soit expulsé suivant une direction substantiellement verticale dans un liquide de lavage propre à amorcer une réaction chimique, près du fond du récipient contenant ce liquide afin qu'il se forme des bulles au sein de celui-ci lorsque le gaz s'élève ;; (b) - à provoquer le choc des bulles contre une cloison substantiellement horizontale lorsqu'elles s'élèvent dans le liquide de lavage (c) - à amorcer une réaction entre un ou plusieurs des constituants nocifs du courant gazeux avec un ou plusieurs conpo- sés chimiques contenus dans le liquide de lavasse et de réaction (d) - à permettre au gaz épuré de s'échapper du liquide, le courant gazeux précité pénétrant dans ce liquide à une vitesse suffisante pour comnuniquer au courant, à son point d'entrée dans le liquide, une énergie cinétique située au-dessus du seuil de l'énergie nécessaire à amorcer la réaction entre les constituants nocifs et les composés chimiques précités (e) - et à permettre aux gaz épurés de s'élever hors du liquide. 4. Procédé pour l'épuration des constituants nocifs produits lors de la fabrication des moules et noyaux de fonderie et lors des opérations de soudure à l'arc, caractérisé en ce qu'il consiste (a) - à mélanger dans le courant gazeux les gaz nocifs avec un autre gaz contenant de l'oxygène (b) - à injecter ce courant vers le bas suivant une direction substantiellement verticale dans une solution acide et au niveau de sa partie inférieure, de manière qu'il se forme des bulles dans cette solution lorsque le gaz s'élève en son sein ; (c) - à provoquer le choc des bulles contre une cloison substantielleiient horizontale lorsqu'elles s'élèvent verticalement dans la solution acide (d) - à faire réagir les constituants nocifs du courant gdeux avec l'oxygène et la solution acide ;; (e) - et à permettre aux gaz épurés de s'échapper hors de la solution acide, ledit courant traversant cette solution à une vitesse suffisamment importante pour que l'énergie cinétique des gaz à leur point d'entrée dans ladite solution soit supérieure au seuil d'énergie nécessaire pour que la réaction chimique s'amorce entre les constituants nocifs, l'oxygène et la solution préci tée. 5. Procédé pour l'épuration des constituants nocifs contenus dans un courant gazeux, caractérisé en ce qu'il consiste : (a) - à injecter un courant gazeux à traiter en direction du bas par l'intermédiaire d'une conduite d'amenée de manière ~^ l'expulser à partir de celle-ci suivant une direction substantellement verticale dans un liquide de lavage au niveau de la partie intérieure de ce dernier de manière que se forment des bulles au nein da liquide lorsque le gaz s'élève dans celui-ci (b) - à provoquer le choc des bulles contre une cloison substantiellement horizontale lorsqu'elles montent verticalement dans le liquide de lavage (c) - et à permettre aux gaz épurés de s'échapper du liquide, le courant gazeux précité pénétrant dans ce liquide à une vitesse suffisamment importante pour établir un trajet suivant lequel presque toutes les bulles s'élèvent d'abord dans le liquide sous forme d'un flux parallèle à l'axe géométrique vertical de la conduite d'amenée du courant gazeux, puis se déplacent extérieurement à ce flux après être entrées -en contact avec une cloison substantiellement horizontale, se dirigent ensuite vers le bas dans le liquide de manière adjacente à la limite extérieure de celui-ci et s'élèvent enfin à nouveau dans ce dernier entre leur flux montant et leur courant descendant afin de s'échapper dudit liquide. 6. Appareil de traitement destiné à épurer les gaz nocifs et les composants particuliers d'un courant gazeux, caractérisé en ce qu'il est destiné à la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications I à 5, et en ce qu'il comprend (a) - un récipient fermé comprenant un fond inférieur, une paroi latérale ainsi qu'un fond supérieur démontable, et qui est destiné à renfermer un liquide (b) - une cloison plane disposée de manière substantiellement horizontale dans le récipient plus près de son fond supérieur que de son fond inférieur, et dont la section transversale est plus petite que celle horizontale du récipient au niveau de cette cloison (c) - au moins une conduite d'amenée dont l'entrée se trouve à l'extérieur du récipient et qui s'étend dans ce dernier après avoir traversé une partie périphérique de ladite cloison, tandis que sa sortie est orientée de manière substantiellement verticale près du fond du réservoir en vue d'orienter le courant gazeux qui la traverse suivant une direction approximativement verticale vers le fond de ce récipient (d) - des moyens de refoulement destinés à envoyer sous pression le gaz à traiter à l'entrée de la conduite d'amenée (e) - et une cheminée d'évacuation présentant 'an diamètre plus grand que celui de la conduite d'amenée, cette cheminée traversant le fond supérieur du récipient pour faire cosmuniquer celuici avec l'extérieur. 7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le récipient présente la forme d'un cylindre a' fonds circulaires et à paroi latérale cylindrique, la cloison plane, qui présente en section transversale une forme également circulaire, étant montée de manière concentrique audit récipient afin de constituer une ouverture annulaire entre sa périphérie et la paroi latérale du récipient. 8. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu' il renferme un liquide de lavage de gaz dont le niveau se trouve légèrement en dessous de la cloison plane. 9. Appareil suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le liquide de lavage de gaz comprend une solution acide dont le pH est inférieur à 5 environ. 10. Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de refoulement sont susceptibles de chasser le gaz à traiter a' l'entrée de la conduite d'amenée de manière qu'il en sorte à une vitesse suffisante pour amorcer une réaction chimique entre ce gaz et le liquide de lavage-.