Brevet FR2479250A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne d'une manière générale des combustibles pour la production de chaleur, ces combustibles étant constitués principalement des déchets restant après la production d'a cier ou de fonte à partir de minerais de fer et de gâteau de boue provenant dtinstallations de traïte- ment des eaux dégoût. La présente invention concerne aussi d'une manière générale l'élimination de matières toxiques, spécialement l'utilisation de corps en réaction à température élevée pour décomposer les biphényles po- lybromés (PPB) et d'autres substances similaires telles que des biphényles polychlorés (PCB). Les déchets contenant du fer utilisés dans l'invention sont une classe connue de matières appelées thermites. De nombreuses thermites sont bien connues pour utilisation comme agents externes de production de chaleur pour soudage, pour des compositions incendiaires et pour d'autres utilisations. Burch, dans le brevet E.U.A. NO 2 402 947, décrit un combustible et un procédé pour la formation de fondants. Jones, dans le brevet E.U.A. NO 3 475 077, décrit une composition de thermite-pour utilisation comme produit incendiaire. Des thermites ont été utilisées aussi comme agent retardateur conjointement avec des corps en réaction pour températures assez élevées. Cox, dans le brevet E.U.A. NO 3 181 937, décrit un dispositif qui utilise cette technique. Le terme éthermite" désigne d'une manière générale un mélange d'aluminium et d'oxydes de fer qui, quand il est chauffé, réagit à des températures de 2 7600C environ. Le terme "thermite" est utilisé aussi pour désigner une combinaison de n'importe lesquels de divers métaux réducteurs avec des oxydes de fer. Le métal réducteur peut être de l'aluminium, du magnésium, etc Les réactions suivantes sont typiques De nombreuses variantes de ce type de réaction sont connues dans la technique. Par exemple, Rejdack, dans le brevet E.U.A. 3 020 610, décrit une variante du procédé qui est particulièrement utile pour souder de l'aluminium à de l'aluminium. On peut mentionner aussi le brevet E.U.A. NO 3 033 672 de Redjak qui décrit un procédé pour souder du cuivre à de l'acier. Les réactions sont exothermiques et peuvent avoir lieu à des températures de plus de 3 73000. Il y a lieu de noter que jusqu'à présent, aucun des procédés n'a utilisé le procédé ou les matières facilement obtenues selon la présente invention. Jusqu'à présent, aucun des procédés n'a utilisé le procédé ou les matières facilement obtenues selon la présente invention. Jusqu'à présent, ces réactions ont utilisé typiquement des matières chimiquement pures. La plupart des applications dirigent la chaleur de réaction vers une zone localisée ou une matière spécifiée comme dans le cas d'applications de soudage ou d'applications incendiaires. Le coût et les conditions de disponibilité de ces matières relativement coûteuses ont empêché jusqu'à présent l'utilisation de telles matières pour satisfaire des besoins de combustibles industriels. Les sous-produits de traitement des eaux d'égoût dont il est question ici sont d'un type appelé gâteau de boue ou l'équivalent. Ce sont des matières solides d'une très haute teneur en humidité résultant du traitement des eaux d'égoût. Les eaux d'égoût brutes subissent une série de traitements pour tuer les bactéries nuisibles et mettre les eaux d'égoût à une forme inoffensive, dont on pourra se débarrasser facilement. Ces traitements comprennent l'é- cumage, la sédimentation, le transport et d'autres. Jusqutà présent, on s'est simplement débarrassé du gâteau de boue sans en retirer aucun profit. D'autres problèmes se posant dans la technique antérieure sont résolus aussi par utilisation du procédé selon la présente invention. PBB a une structure allant de où au moins deux des atomes de brome représentés sont présents dans n'importe lesquelles des positions représentées. PBB, PCB et d'autres substances toxiques similaires ont été largement utilisés dans le Michigan et à d'autres endroits comme ignifuges et pour d'autres applications. Ces dernières années, des problèmes se sont posés en raison de la contamination d'animaux d'élevage et d'autres objets, tant animés qu'inanimés. Cette contamination a alarmé les citoyens en raison de l'empoisonnement possible et réel d'êtres humains directement et indirectement comme conséquence de l'utilisation de PBB.On a donc interdit l'utilisation de PBB dans le Michigan et on a essayé de détruire tant les approvisionnements restants que les articles contaminés par PBB. 3us- qu'à présent, on n'a trouvé aucun procédé complètement satisfaisant. Il y a eu de nombreux cas où on s'est débarrassé de PBB et PCB purs et d'articles contaminés à divers endroits dans le Michigan et dans d'autres états. Dans certains cas, cela a eu lieu avant la découverte des effets extrêmement toxiques de PBB. A un endroit, on a ajouté PBB sans précaution à de la nourriture pour animaux qui a été ensuite donnée à manger à des animaux, contaminant ainsi ces animaux (y compris de la volaille, des vaches laitières, du bétail et des bovins de boucherie). Ces animaux ont été rendus ainsi impropres à la consommation humaine et ont dû être détruits (le lait des vaches laitières contaminées et les oeufs de la volaille contaminée ont été détruits aussi). Une grande quantité d'essais ont été effectués par les possesseurs d'animaux de ferme pour déterminer la contamination par PBB. De plus, les possesseurs des carcasses sans valeur ont été entraînés dans des dépenses et difficultés importantes, non seulement du fait de la perte d'argent correspondant à la valeur des animaux, mais encore des problèmes rencontrés pour se débarrasser des carcasses. Le Department of Natural Resources (DNR) du Michigan, un organisme de l'état, s'est vu-confier la responsabilité de l'élimination du PBB et des articles contaminés. Dans une opération d'enfouissement à Mio, Michigan, le DNR a enfoui des tonnes d'animaux contaminés dans un puits revêtu intérieurement d'argile". Cet enfouissement et des opérations d'élimination similaires ont causé une grande controverse dans le public et reste encore politiquement un problème difficile. L'alarme a été donnée concernant la pollution potentielle des sources d'eau avec contamination résultante des etres humains. Des preuves d'une contamination accrue de PBB chez les êtres humains et de ses effets secondaires apparaissent régulièrement. Les demandeurs ont conduit des essais pour analyser la composition d'un gâteau de boue typique d'eaux d'égoût. Les essais ont montré qu'un échantillon d'eau d'égoût d'Ann Arbor, Michigan, contenait une (1) partie par million (p m) de PBB. C'est un chiffre alarmant compte tenu du fait que peu de sites d'évacuation sont connus comme existant au voisinage immédiat d'Ann Arbor. La conclusion évidente est que des gens ont été contaminés par PBB du fait d'eau de boisson polluée ou d'aliments pollués, bien que la voie de contamination ne soit pas connue. Des litiges sont apparus concernant les effets nuisibles de PBB, y compris des effets nuisibles sur les naissances. Une étude récente a indiqué que les enfants présentant des niveaux plus élevés de contamination par PBB ont moins de facilité à s'instruire que ceux ayant une contamination moindre ou pas du tout de contamination par PBB. Ainsi, le problème de l'élimination de PBB est devenu dramatique. Les tentatives en vue de brûler PBB ont été à la fois inefficaces et limitées. La combustion de PBB pose le problème de la pollution de l'air par PBB non-décomposé dans la fumée et les gaz effluents. Cela est évidemment inacceptable, constituant une voie plus rapide pour l'empoisonnement des êtres humains que l'enfouissement. On a déterminé récemment, toutefois, que la décomposition de PBB se produit spontanément à des températures de plus de 10930C dans des conditions contrôlées. Ainsi, une telle élimination est très avantageuse, car aucune fumée ni aucun gaz effluent ne sera contaminé par PBB et le résidu contiendra seulement des produits chimiques qui restent après décomposition du PBB. Bien que d'autres substances toxiques soient émises avec le gaz qui se dégage quand on chauffe PBB, des procédés connus sont disponibles pour récupérer ces substances par "lavage" ou d'une autre manière sûre. On a trouvé que les problèmes de la technique antérieure sont résolus en formant un mélange réactionnel dans lequel le principal ingrédient est un sous-produit résiduel contenant du fer résultant de la production d'acier ou de procédés similaires. Jusqu'à présent, on se débarrassait simplement de ces sous-produits. On combine ces déchets avec un acide minéral concentré et des retardateurs. En variante, on peut utiliser un acide dilué, et ainsi il faudra moins d'eau pour rendre le mélange moulable dans une étape ultérieure. On ajoute de l'aluminium, du magnésium ou un autre bétal réducteur à assez d'eau pour rendre le mélange malléable. On moule ensuite le mélange et on le durcit pendant une courte période. Un chauffage suffisant d'une petite portion provoque la réaction de l'échantillon entier. Les demandeurs ont imaginé un procédé consistant à combiner ntimporte lesquels de divers sous-produits contenant du fer avec d'autres matières de façon à obtenir une composition dans une forme déterminée ou à un état meuble utilisable pour la production de chaleur. Des essais ont montré que la chaleur exothermique produite par ces compositions est si grande que l'on doit ajouter des retardateurs pour contrôler la réaction et prolonger la durée de réaction. On peut utiliser n'importe lesquels de divers sous-produits. Ils comprennent les cendres volantes, les scories de laminoir, la poussière de B.O.P., les gâteaux de filtration et des mélanges frittés. En plus de la liste de sous-produits ci-dessus, tout déchet sous la forme de poussiere ou pulvérulent contenant du fer est utilisable pour l'invention. L'analyse des matières a été effectuée et toutes contiennent des oxydes de fer. A titre d'exemple, le résul tat suivant a été obtenu pour de la poussière de B.O.P. Substance j en poids approximatif Fer métallique libre 0,4 Fe203 49,0 FeO 20,4 Carbone 0,7 H20 (liquide) 1,0 PbO 0,7 ZnO 5,1 CaO 11,3 MnO 0,9 P205 0,1 Si 2 1,7 Au 203 0,5 MgO 2,8 Humidité 1g9 La poussière de B.0.P. est un sous-produit de la production de l'acier. Le plus souvent, la production d'acier à partir de minerai de fer comporte deux étapes fondamentales. La première étape fond le minerai de fer dans un haut fourneau produisant du fer, des scories et en quantités relativement petites plusieurs sous-produits résiduels sous la forme de poussière contenant du fer. Ces sous-produits à l'état de poussière se déposent sur le fer, dans les carneaux et sur d'autres zones.La deuxième étape de la production d'acier transforme le fer mentionné ci-dessus en acier dans un four électrique. Cette opération dans le four électrique produit aussi des quantités relativement petites de sous-produits résiduels contenant du fer. Les sous-produits des deux étapes représentent normalement de 30% à 70% en poids par rapport au fer. La présente invention vise à utiliser les sous-produits résiduels mentionnés ci-dessus pour la production de chaleur et pour diverses applications industrielles, commerciales ou de consommation, par exemple pour la production de vapeur d'eau. On a trouvé aussi que les problèmes qui se posent dans la technique antérieure peuvent être résolus en formant une composition dans laquelle les principaux ingrédients sont le mélange réactionnel mentionné ci-dessus et du gâteau de boue d'eaux d'égoût. Jusqu'à présent, on se débarrassait simplement du gâteau de boue. Les demandeurs ont imaginé un procédé selon lequel on combine n'importe lesquels de divers sousproduits contenant du fer avec du gâteau de boue d'eaux d'égoût et d'autres matières de façon à obtenir une composition dans une forme déterminée ou à la'état meuble utilisable pour la production de chaleur. Des essais ont montré que la chaleur exothermique produite par ces compositions est suffisante pour justifier son utilisation comme combustible. N'importe lesquels des divers sous-produits contenant du fer énumérés ci-dessus peuvent être combinés avec du gâteau de boue. La présente invention vise à combiner les sous-produits résiduels contenant du fer mentionnés ci-dessus avec des sous-produits du traitement des eaux d'égoût comme du gâteau de boue ou une matière du même genre pour la production de chaleur dans diverses applications industrielles, commerciales ou de consommation, comme par exemple la production de vapeur d'eau. Des échantillons de gâteau de boue provenant de deux installations de traitement des eaux d'é- goût de villes différentes ont été analysés et on a obtenu les résultats suivants Tableau I Gâteau de boue en n poids approximatif Ingrédient Echantillon A Echantillon B Soufre 1,0 1,1 Carbone 49,0 47,1 Hydrogène 5,2 5,0 Oxygène 8,8 9,4 Azote 4,7 5,1 Chlore 1,0 1,2 Oxyde de calcium 14,8 15,1 Oxyde de magnésium 2,6 3,0 Oxyde de fer 8,8 7,9 Oxyde de sodium et de potassium 2,3 1,8 Dioxyde de titane Traces Traces Mercure Traces Traces PBB Traces Traces Oxyde de zinc O,9 1,2 Dioxyde de silicium Complément Complément On a aussi découvert récemment que PBB peut très bien être éliminé par décomposition de PBB par combustion avec le présent mélange réactionnel ou la présente composition de gâteau de boue.Bien que d'autres matières permettent d'obtenir les températures nécessaires pour la décomposition de PBB, aucune ne présente l'efficacité et la combustion ininterrompue que l'on obtient à partir d'une source de chaleur si peu coûteuse et si accessible. La présente invention vise à éliminer PBB et des matières similaires tant à petite qu'à grande échelle de manière à empêcher une pollution future par cette substance toxique. On se débarrasse de PBB en préparant d'a bord le mélange réactionnel combustible et en brûlant ensuite le PBB ou les articles contaminés en présence de la réaction exothermique de la composition combustible de manière à chauffer et à décomposer le PBB. On forme une composition dans laquelle l'ingrédient principal est un sous-produit résiduel contenant du fer obtenu dans la production d'acier ou dans des procédés similaires. Jusqu'à présent, on se débarrassait simplement de ces sous-produits. On combine ces déchets avec un acide minéral concentré et éventuellement des retardateurs. En variante, on peut utiliser un acide dilué et ainsi il faudra moins d'eau pour rendre le mélange moulable dans une étape ultérieure. On ajoute de l'aluminium, du magnésium ou un autre métal réducteur à assez d'eau pour rendre le mélange flexible. On moule ensuite le mélange et on le durcit pendant une courte période. Un chauffage suffisant d'une petite portion provoque la réaction de l'échantillon entier. On a imaginé un procédé pour se débarrasser de PBB en faisant réagir la composition décrite cidessus en-quantité suffisante à proximité immédiate de PBB ou d'articles contaminés par PBB, par exemple du bétail contaminé. Cela décompose le PBB en ses constituants chimiques, de sorte que les effets nuisibles n'existent plus. Du brome gazeux et des composés du brome sont des produits de la réaction. La structure de matière PBB et des portions de la matière du type thermite peuvent être disposées d'une multitude de manières, par exemple les suivantes- on entasse la matière contaminée et le combustible thermite en couches successives, on enveloppe la matière contaminée dans une couche de combustible thermite ou on brûle la matière contaminée sur un lit de la matière du type thermite dans un four contrôlé. On peut voir que la structure mentionnée en dernier lieu pourrait représenter des dispositifs d'essai pour contrôler la réaction ou le procédé de manière à assurer une décom Dosition complète du PBB avant libération des produits de décomposition. D'après des études effectuées en vue de se débarrasser de PCB, il est connu que la molécule de PCB peut être décomposée en chauffant une matière contaminée par PCB à au moins 10930C pendant une période de "résonance" d'au moins deux secondes. On doit souligner qu'une décomposition complète n'est obtenue que Si la totalité de l'impureté est exposée à la température minimale exigée pendant deux secondes environ. A titre d'exemple, on prend le cas d'une portion d'une carcasse contaminée par PBB dans un four fermé. Non seulement la carcasse doit être brûlée à 10930C, mais encore les gaz effluents doivent être maintenus à la température requise pendant deux secondes environ, dans la même chambre ou dans une chambre séparée. Une partie des propriétés ignifuges de PCB et de PBB dépend de la facilité de libération de l'atome d'halogène pour former la molécule diatomique ou d'autres gaz dans un feu de manière à étouffer et à refroidir le feu. PBB est considéré comme un meilleur ignifige que PCB parce que la liaison carbone-brome est plus lâche (68 kcal/mole à 250C) que la liaison carbone-chlore (81 kcal/mole à 250C). La plus faible énergie de liaison permet au brome d'être libéré plus facilement que le chlore dans un feu et ainsi de plus facilement refroidir et étouffer le feu. En raison du phénomène décrit ci-dessus, toutefois, PBB est aussi plus difficile à manipuler et à détruire que PCB. Ainsi, il est reconnu que les paramètres de 10930C et de 2 secondes dont il a été question ci-dessus sont un peu plus importants pour PBB que pour PCB. Des essais récents ont montré que la température doit être supérieure à 10930C pendant trois secondes environ. Il y a lieu de comprendre, toutefois, qu'une température plus élevée réduit le temps nécessaire pour la période de "résonance", mais une corrélation exacte à ce sujet n'a pas été déterminée pour une échelle de températures autour de 10930C. Ainsi, on a trouvé un procédé pour décomposer PBB ou des produits chimiques potentiellement polluants similaires en plaçant ces matières à proximité immédiate d'une composition du type thermite constituée d'un acide, de déchets contenant du fer et d'un métal pulvérulent, avec assez d'eau pour que la composition soit malléable, et en faisant réagir la composition. C'est donc un but de la présente invention de se débarrasser économiquement de substances toxiques. C'est aussi un but de la présente invention d'utiliser avantageusement le gâteau de boue provenant d'installations de traitement des eaux d'égoût. C'est aussi un but de la présente invention de remédier aux limitations de coût et de disponibilité de combustibles classiques et de matières du type thermite connues antérieurement. C'est aussi un but de la présente invention de fournir un procédé efficace pour se débarrasser de PBB. C'est aussi un but de la présente invention de fournir un mélange réactionnel pour chauffer PBB et des articles contaminés par PBB de manière à décomposer le PBB. C'est aussi un but de la présente invention de fournir une façon économique et sûre de se débarrasser de PBB. C'est encore un but de la présente invention d'empêcher une contamination future par PBB provenant de sites passés et futurs d'évacuation de PBB. C'est un autre but encore de la présente invention d'utiliser la chaleur de réaction exothermique de la présente matière du type thermite pour décomposer PBB D'autres buts et avantages de l'invention résulteront encore de la description ci-après. On donne ci-après des exemples de la composition et du procédé selon l'invention On n'envisage pas que l'invention soit limitée aux sous-produits, aux compositions ou aux modes opératoires utilisés dans ces exemples. Exemple 1 Matières 1 700 grammes de gâteau de filtration humide dans une bouillie 1 134 grammes de poussière de B,O.P, sèche 567 grammes de gâteau de filtration sec 680 grammes de poudre d'aluminium avec la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dé passant pas 3,2 mm environ 213 grammes de chaux comme retardateur 142 grammes d'une solution à 20% en poids d'acide chlorhydrique. Mode opératoire La chaux utilisée comme retardateur est ajoutée aux trois sous-produits résiduels On ajoute l'acide et on mélange bien la composition, puis on l'abandonne pendant six heures On ajoute assez d'eau pour rendre la composition moulable On ajoute l'alulinium. On mélange bien la composition, on la verse dans un moule et on la comprime à une pression d'environ 0,7 2 kg/cm ou plus forte On laisse ensuite durcir la matière dans le moule par abandon pendant trois heures environ. Pendant ce temps, on observe qu'un échauffe ment se produit à une température telle que de la vapeur d'eau est libérée et la composition durcit ensuite habituellement à une forme dimensionnelle- ment stable ou de brique. On chauffe ensuite au moyen d'un arc électrique une portion du produit résultant. Il faut une température initiale de réaction de plus de 16500C. La composition brûle à une vitesse linéaire d'environ 2,1 cm/min, atteint une température maximale de 33150C environ et produit une quantité de chaleur calculée comme étant d'environ 111 000 kcal/kg de matière composite.Cela peut être comparé au charbon bitumineux qui donne environ 6 700 kcal/kg. Exemple 2 Matières 1 134 grammes de bouillie de gâteau de filtration noir 283,5 grammes de poussière de B.O.P. 283,5 grammes de poudre d'aluminium avec la plus grande dimention de toute particule d'alumi nium ne dépassant pas 3,2 mm environ 85 grammes d'eau 56,7 grammes de solution à 20 en poids d'acide chlorhydrique. Mode opératoire Le mode opératoire utilisé est le même que dans l'exemple 1. On utilise un chalumeau au propane à 18700C environ pour chauffer une partie du mélange réactionnel. La réaction est spontanée avec une vitesse linéaire de combustion d'environ 0,7 cm/min, une température maximale de 93159C environ et la production de chaleur est calculée comme étant d'environ 111 000 kilocalories par kilogramme de matière composite. Exemple 3 Matières 1 134 grammes de poussière de B.O.P. 1 700 grammes de bouillie de gâteau de filtration 510 grammes d'aluminium avec la plus grande dimen sion de toute particule ne dépassant pas 3,2 mm environ 198 grammes de chaux 198 grammes de charbon bitumineux 198 grammes de solution à 20 en poids d'acide chlo rhydrique. Mode opératoire Ici encore, le mode opératoire utilisé est le même que celui de l'exemple 1, à ceci près qu'on ajoute aussi du charbon bitumineux. L'inflammation d'une partie de l'échantillon par l'arc électrique au-dessus de 22000C produit une vitesse linéaire de combustion de 4,1 cm/min, une température maximale de 3315C environ, et la chaleur résultante est calculée comme étant d'environ 111 000 kilocalories par kilogramme. L'aluminium ou autre métal réducteur a de préférence moins d'environ 0,25 cm dans sa plus grande dimension N'importe quel acide minéral est efficace dans le procédé, siolément ou en combinaison, mais on préfère l'acide chlorhydrique0 On peut régler la vitesse de combustion en faisant varier les proportions de retardateur, de matière résiduelle ou de métal réducteur.Les proportions des matières doivent remplir les conditions indiquées cidessous Matière Conditions sous-produits contenant du fer ; au moins environ 50 à 95% du mélange composite Métal réducteur : environ 12 à environ 25% en poids du sous-produit contenant du fer Retardateur : moins d'environ 40% en poids du sous-produit contenant du fer Acide: environ 2% à environ 10% en poids du sous-produit con tenant du fer Eau : assez pour rendre le mélange malléable Les essais ont indiqué que ces compositions brûlent bien avec du charbon comme dans l'exemple 3. La scorie d'aluminium, un déchet d'aluminium impur, a été utilisée à l'état pulvérulent au lieu de métal acheté dans le commerce. Cette matière s'est révélée efficace pour la réaction quand elle est utilisée en quantité suffisante et elle abaisse encore le coût de la composition. On donne ci-après des exemples particulièrement préférés de la présente composition comprenant du gâteau de boue. Exemple 4 Matières 1 134 grammes de gâteau de filtration 567 grammes de poussière de B.O.P sèche 1 134 grammes de gâteau de boue (échantillon A) 567 grammes de poudre d'aluminium avec la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dé passant pas 3,2 mm environ 213 grammes d'une solution à 20% en poids d'acide chlo rhydrique. Mode opératoire On mélange les trois sous-produits résiduels. On ajoute l'acide et on mélange bien la composition, puis on l'abandonne pendant une heure environ. On ajoute assez d'eau pour rendre le mélange moulable. On ajoute l'aluminium. On mélange bien la composition de nouveau, on la verse dans un moule en forme de brique et on la comprime à une pression d'environ 0,7 kg/cm2 ou plus forte. On laisse ensuite durcir la matière dans le moule par abandon pendant trois heures environ. Pendant ce temps, on observe de nouveau qu'un échauffement par réaction se produit à une température telle que de la vapeur d'eau est libérée et la composition durcit pour donner une brique dimensionnellement stable d'un volume d'environ 460 cm30 Dans cet état, le produit peut être conservé pendant des laps de temps prolongés sans effets nuisibles.Le stockage ne présente aucun danger car seulement une température très élevée peut amorcer la réaction. On chauffe ensuite au moyen d'un arc électrique une portion de la brique résultante. Une température initiale de réaction de plus de 16500C est nécessaire. La composition brûle à raison d'environ 3,3 cm3 par minute, atteint une température maximale d'environ 33150C et produit une quantité de chaleur mesurée comme étant d'environ 41 700 kilocalories par kilogramme. Cela peut être comparé au charbon bitumineux qui donne environ 6 700 kcal/kg. La réaction libère une quantité modérée de fumée blanche de vapeur d'eau contenant de très petites quantités des oxydes de carbone, d'azote et de soufre ainsi que des traces de matières en fines particules en suspension. Il reste un résidu de brique, environ 90% on poids de la composition n'ayant pas réagi. Cette brique, après refroidissement, peut être facilement émiettée pour utilisation comme charge ou 1 ' équivalent. D'une manière intéressante, des briques supplémentaires peuvent être placées près d'une brique en cours de réaction pour amorcer la réaction pour ces briques. De plus, des formes longues peuvent être produites pour prolonger et contrôler les réactions. Dans les exemples donnés ici, la réaction est stable et raisonnablement uniforme Exemple 5 Matières 283,5 g de gâteau de filtration noir provenant d'une production de fonte de 1975 283,5 g de gâteau de filtration noir provenant d'une production de fonte de 1978 283,5 g de poussière de B.0.P. 850 g de gâteau de boue (échantillon A) 340 g de poudre d'aluminium avec la plus grande di mension de toute particule d'aluminium ne dépas sant pas 3,2 mm environ 85 g d'eau 113 g de solution à 20% en poids d'acide chlorhy drique Le mode opératoire utilisé est le même que dans l'exemple 4. Après chauffage pour amorçage, la réaction continue avec une vitesse volumique de combustion d'environ 3,6 cm3/min, une température maximale d'environ 33150C et une production de chaleur-mesurée comme étant d'environ 45 500 kilocalories par kilogramme de matière composite. Il se dégage une quantité modérée de fumée blanche ayant à peu près la même composition que dans l'exemple 4. Ici encore, il reste une brique d'environ 90 en poids fa cile à émietter. Exemple 6 Matières 567 g de poussière de B.O.P. sèche 567 g de gâteau de filtration provenant d'une produc tion de fonte de 1975 1 134 g de gâteau de boue (échantillon B) 454 g d'aluminium avec la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dépassant pas 3,2 mm environ 142 g de solution à 20% en poids d'acide chlorhydrique. Mode opératoire Ici encore, le mode opératoire utilisé est le même que celui de l'exemple 4. L'inflammation d'une partie de l'échantillon par arc électrique audessus de 22000C produit une vitesse volumique de combustion de 2,95 cm3/min, une température maximale de 33150C environ et la chaleur résultante est calculée comme étant d'environ 42 000 kilocalories par ki kilogramme Une fumée blanche modérée se dégage et il reste une brique facile à émietter, 90% du poids initial. On peut régler la vitesse de réaction en faisant varier les proportions du sous-produit de traitement des eaux d'égoût, de la matière résiduelle contenant du fer ou du métal réducteur, La composition peut etre utilisée dans un système se trouvant à l'installation ou près de l'installation de traitement des eaux d'égoût par adaptation de l'équipement pour mélanger les matières, comprimer le mélange et conduire la réaction Evidemment, des matières solides complètement sèches obtenues comme sous-produit dans le traitement des eaux d'égoût peuvent être utilisées au lieu du gâteau de boue. La matière friable, ressemblant à de la cendre, des briques restant après la réaction et le refroidissement est potentiellement utilisable pour un grand nombre d'applications, y compris comme charge pour le dépôt contrôlé d'ordures ménagères, lesquelles applications seront évidentes pour l'homme de l'art Une trace de PBB a été rapportée à raison de 1 ppm dans l'échantillon de gâteau de boue du Tableau I. Etant donné l'histoire récente de la-substance, cette proportion est considérée comme importante* On donne ci-après des exemples du procédé pour se débarrasser de PBB et d'articles contaminés par PBB, selon l'invention. Exemple 7 Une portion d'une solution normale de 100 ppm de PBB dans l'eau est mélangée avec une composition du type thermite typique comprenant 42 5 g de bouillie de gâteau de filtration noir 142 g de poussière de B.0*P. 283,5 g de composition préalablement durcie (contenant approximativement les mêmes proportions de cons tituants que le présent mélange, sans cet ingré dient) 71 g de solution à 20% en poids d'acide chlorhydrique 28,3 g d'eau 170 g d'aluminium (qualité NO- 101) pour obtenir l'é quivalent de 10 ppm de PBB On laisse durcir la composition pendant une heure environ. On effectue un essai témoin avant de faire réagir le mélange pour s'assurer que le PBB est encore présent et ne s'est pas décomposé pour d'autres causes. On chauffe ensuite une partie du m"lange réactionnel à 16500C environ, et alors l'échantillon entier (dimensions 5,1 cm x 7,6 cm x 5,1 cm) commence à réagir avec une vitesse de combustion d'environ 32 cm3/min, une réaction relativement lente. On calcule que la chaleur de réaction est d'environ 83 000 kilocalories par kilogramme de composition, la réaction atteignant des températures de 1650 à 33150C. L'analyse du résidu résultant révèle qu'il n'y a pas de PBB restant quand on effectue l'évaluation à une précision de 0,02 ppm. On dispose d'un autre équipement pour détecter PBB à une précision de 1/10 partie par billion. Exemple 8 On ajoute l'échantillon de PBB de 100 ppm à la composition de matières résiduelles contenant du fer qui est la suivante 170 g de bouillie de gâteau de filtration noir 128 g d'acide chlorhydrique, 20% en poids 113 g d'eau 425 g d'aluminium (qualité NO 101) de manière à di luer la composition à 10 ppm de PBB On laisse durcir la composition pendant une heure environ. On dilue l'échantillon et on l'essaie dans des intervalles appropriés comme ci-dessus* On chauffe ensuite une partie du mélange réactionnel et l'échantillon (7,6 cm x 5,1 cm x 7,6 cm) commence à réagir avec une vitesse de combustion d'environ 120 cm3/min, une combustion relativement rapide.La quantité de chaleur dégagée est supérieure à 111 000 kilocalories par kilogramme de matière composite, la réaction atteignant des températures comprises entre 1650 et 33150C. Bien que les exemples ci-dessus illustrent l'élimination de PBB à seulement une petite échelle, le procédé peut facilement être mis en oeuvre dans une installation de grandes dimensions avec des quantités suffisantes de PBB pour assurer l'élimination complète du PBB. Des techniques d'analyse chimique incorporées dans le procédé comme la spectrométrie de masse chromatographique peuvent être utilisées pour qu'on soit certain de la décomposition complète du PBB et qu'on soit ainsi protégé contre une pollution de l'air par PBB ou contre une pollution dans le résidu nongazeux. Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et qu'on peut apporter toutes variantes aux compositions et aux procédés. REVENDICATIONS 1) Une composition pour la production de chaleur comprenant d'environ 50 à environ 95% en poids d'un sous-produit contenant du fer résultant de la production d'acier; un acide minéral; d'environ 10% à environ 25 en poids d'un métal réducteur pulvérulent choisi parmi l'aluminium, le magnésium et le manganèse; et de l'eau. 2) Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un retardateur. 3) Une composition selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une multiplicité de sous-produits résiduels contenant du fer. 4) Une composition selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le sous-produit contenant du fer est choisi parmi la cendre volante. 5) Une composition selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'acide minéral est de l'acide chlorhydrique. 6) Une composition selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le métal réducteur est de l'aluminium, présent à raison d'environ 15 à environ 25% en poids, et que l'aluminium est dans une forme pulvérisée telle que la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dépasse pas 3,2 mm environ 7) Un procédé de préparation d'une composition pour la production de chaleur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes selon lesquelles a) on mélange un sous-produit résiduel contenant du fer avec un retardateur désiré, b) on laisse reposer la composition pendant jusqu'à 24 heures, c) on mélange bien avec un acide, d) on ajoute toute eau nécessaire pour rendre le mélange malléable, e) on ajoute un métal réducteur, f) on moule ensuite la composition et on l'abandonne pendant jusqu'à 4 heures, 8) Un procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'acide est de l'acide chlorhydrique. 9) Un procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le retardateur est choisi parmi la chaux, 10) Un procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le métal réducteur est de l'aluminium, présent à raison d'environ 15% à environ 25 en poids, et que l'aluminium est dans une forme pulvérisée telle que la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dépasse pas 3,2 mm environ. 11) Un procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le sous-produit résiduel contenant du fer est choisi parmi la cendre volante, la scorie de laminoir, la poussière de B.0.P., les gâteaux de filtration, et les mélanges frittés. 12) Un procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce qu'on utilise une multiplicité de sous-produits résiduels contenant du fer. 13) Une composition selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le métal réducteur pulvérulent est sous la forme d'un déchet impur. 14) Une composition selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le métal réducteur pulvérulent est de la scorie d'aluminium. 15) Un procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que le métal réducteur est ajouté sous la forme d'un déchet impur 16) Un procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que le métal réducteur est de la scorie d'aluminium impur. 17) Un procédé de préparation d'une composition pour la production de chaleur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes selon lesquelles a) on mélange un sods-produit résiduel contenant du fer avec un acide, b) on ajoute toute eau nécessaire pour rendre la substance malléable, c) on ajoute un métal réducteur. 18) Une composition pour la production de chaleur et pour la combustion et la réaction de gâteau de boue de traitement des eaux d'égoût, caractérisée en ce qu'elle comprend - moins d'environ 40f0 en poids de gâteau de boue d'eau d'égoût; - au moins environ 40 en poids d'un sous-produit contenant du fer résultant de la production d'acier; - un acide minéral, - de 4 à 20% environ en poids d'un métal pulvérulent choisi parmi l'aluminium, le magnésium et le mangane- se; et - assez d'eau pour rendre le mélange moulable. 19) Une composition selon la revendication 18, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une multiplicité de sous-produits résiduels contenant du fer. 20) Une composition selon la revendication 18, caractérisée en ce que le sous-produit contenant du fer est choisi parmi la cendre volante, la scorie de laminoir, la poussière de B.0*P., les gâteaux de filtration, et les mélanges frittés 21) Une composition selon la revendication 18, caractérisée en ce que l'acide minéral est de l'acide chlorhydrique. 22) Une composition selon la revendication 18, caractérisée en ce que le métal réducteur est de l'a luminium, à raison d'environ 10% à environ 20% en poids, et que l'aluminium est dans une forme pulvérisée telle que la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dépasse pas 3,2 mm environ. 23) Une composition selon la revendication 18, ca aetérisée en ce que le métal réducteur pulvérulent est sous la forme d'un déchet impur. 24) Une composition selon la revendication 18, caractérisée en ce que le métal réducteur pulvérulent est de la scorie d'aluminium. 25) Une composition selon la revendication 18 caractérisée en ce que le gateau de boue est une matière semi-solide d'une haute teneur en humidité. 26) Une composition selon la revendication 18, caractérisée en ce que le gâteau de boue est une matière solide sèche. 27) Un procédé de préparation d'une composition pour la production de chaleur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes selon lesquelles a) on mélange un sous produit résiduel conte nant du fer avec du gâteau de boue d'eau d'égoût; b) on mélange bien avec un acide c) on ajoute toute eau nécessaire pour rendre le mélange malléable; d) on ajoute un métal réducteur. 28) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce qu'il comprend étape ultérieure con sistant à mouler la composition. 29) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que l'acide est de l'acide chlorhydrique. 30) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que le métal réducteur est de l'aluminium, à raison d'environ 10% à environ 20% en poids, et que l'aluminium est dans une forme pulvérisée telle que la plus grande dimension de toute particule d'aluminium ne dépasse pas 3,2 mm environ 31) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que le sous-produit résiduel contenant du fer est choisi parmi la cendre volante, la scorie de laminoir, la poussière de B*O.P., les gâteaux de filtration, et les mélanges frittés. 32) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce qu'on utilise une multiplicité de sousproduits résiduels contenant du fer. 33) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en#ce qu'on ajoute le métal réducteur sous la forme d'un déchet impur. 34) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que le métal réducteur est de la scorie d'aluminium impur. 35) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que le gâteau de boue est une matière solide sèche. 36) Un procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que le gâteau de boue est une matière solide d'une haute teneur en humidité. 37) Un procédé pour se débarrasser d'une matière toxique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes selon lesquelles - on place la matière solide dont on veut se débarrasser à proximité immédiate d'une composition du type thermite produisant de la chaleur et capable de réaction à des températures de plus de 16500C environ, cette composition comprenant d'environ 50 à environ 95% en poids d'un sous-produit contenant du fer provenant de la production d'acier; un acide minéral; d'environ 10 à environ 25% en poids d'un métal réducteur pulvérulent choisi parmi l'aluminium, le magnésium et le manganèse; et de l'eau, et - on fait réagir cette composition pour se débarrasser de la matière en chauffant au moins une partie de la composition à 16500C environ pour amorcer une réaction de manière que la composition réagisse à des températures de plus de 16500C et chauffe ainsi la matière de façon à décomposer la matière. 38) Un procédé selon la revendication 37, caractérisé en ce que la matière est un biphényle polyhalogéné ayant la structure dans laquelle au moins deux R sont un halogène et les autres R sont de l'hydrogène. 39) Un procédé selon la revendication 37, carac térisé en ce que la matière est un biphényle polybromé 40) Un procédé selon la revendication 37, carac térisé en ce que la matière est un diphényle polychloré. 41) Un procédé selon la revendication 37, carac térisé en ce que la mise à proximité immédiate consiste à placer la matière en contact physique avec la compo sition du type thermite avant la réaction. 42) Un procédé selon la revendication 37, carac térisé en ce qu'on met en oeuvre ce procédé dans un environnement contrôlé de manière à vérifier la pré sence éventuelle de la matière dans le gaz effluent de façon à assurer la décomposition de la matière sans pollution de l'air par PBB. 43) Un procédé selon la revendication 37, caractérisé en ce qu'on place la matière et la composition du type thermite en couches successives avant la réaction pour décomposition de la matière. 44) Un procédé selon la revendication 41, caractérisé en ce que la mise en contact physique comprend un mélange de la matière avec la composition du type thermite avant la réaction. 45) Un procédé selon la revendication 42, caractérisé en ce que le contrôle du gaz effluent est effectué par des méthodes #spectrométriques. 46) Un procédé pour décomposer une matière toxique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes selon lesquelles : (a) on place la matière dans une chambre de four pour décomposition, (b) on place aussi dans cette chambre, en quantité suffisante pour décomposer la matière toxique, une composition du type thermite comprenant d'environ 50% à environ 95 en poids d'un sous-produit contenant du fer résultant de la production d'acier; un acide minéral, d'environ 10% à environ 25 en poids d'un métal réducteur pulvérulent choisi parmi l'aluminium, le magnésium et le manganèse; et de l'eau, et, après avoir fermé la chambre, (c) on fait réagir la composition du type thermite en chauffant au moins une partie de cette composition à 16500C environ pour amorcer une réaction de manière que la totalité de la matière toxique soit maintenue dans la chambre à une température de décomposition suffisante pendant une période de résonance suffisante pour décomposer la totalité de la matière toxique. 47) Un procédé selon la revendication 46, caractérisé en ce que la matière est un PBB ou un PCB, 48) Un procédé selon la revendication 46, caractérisé en ce que la température de décomposition est d'au moins 10930C 49) Un procédé selon la revendication 46, caractérisé en ce que la période de résonance est de deux secondes environ. #o) Un procédé selon la revendication 46, caractérisé en ce que la matière toxique est un article contaminé par PBB ou par CB,