Brevet FR2502609A1 — publié le 19821001

La présente invention se rapporte à un procédé pour le traitement des boues oléagineuses ainsi qu'à une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, qui comprend une presse à bandes filtrantes en tant que dispositif de séparation, une cuve dans laquelle s'effectue le mélange des différentes boues et de laquelle peut être soutirée une suspension, ainsi que des stations intermédiaires pour l'incorporation d'additifs destinés à assurer le bon déroulement de l'opération de déshydratation. Ce traitement a pour but de séparer par filtration l'eau io et l'huile contenues dans certaines suspensions de boues et, en même temps, de dirige-- le filtrat constitué d'eau et d'huile vers d'autres points. En outre, il permet de réaliser des gâteaux de filtration le plus sec possible, qui sont adaptés à être traités ultérieurement. Il est connu de séparer un mélange d'huile et d'eau en ses composants dans des séparateurs spéciaux. Toutefois, ceci ne peut être mené à bien que si ce mélange est pratiquement exempt de boue, Dans les cas o l'on a pas affaire à un simple mélange d'eau et d'huile mais à un mélange contenant une forte proportion d'impuretés sous la forme de particules solides, une séparation supplémentaire s'impose. Il est connu de séparer les boues dans des cuves de clarification, de décantation ou autres. Lorsque l'on veut obtenir des boues ayant des teneurs en matières sèches plus élevées, on est obligé d'avoir recours aux presses à dou- ble bande filtrante bien connues. L'inconvénient de toutes ces installations connues est de ne pas permettre une exploitation technique efficace et rentable. En effet, les différents éléments individuels montés en série, tels que le séparateur d'huile, la cuve de clarification, la presse à double bande, ne forment pas, ensemble, une installation bien adaptée pour séparer ces boues en leurs différents compo- sants, La présente invention s'est fixé pour but de développer un procédé pour le traitement des boues oléagineuses, qui peut être exploité avec les meilleurs résultats possibles, ainsi qu'une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé qui comprend une pression à bandes filtrantes en tant que dispositif de séparation et une cuve à boues dans laquelle s'effectue le mélange des différentes boues et de laquelle on peut soutirer la suspension, ainsi qu'un certain nombre de stations intermédiaires pour l'incorporation d'additifs destinés à assurer le bon dérou- lement de l'opération de déshydratation. Selon l'invention, on atteint ce but en ce que a) on procède à une addition d'agents pour améliorer la structure, tels que des cendres volantes pour augmenter la résistance au cisaillement du gâteau de filtration et pour abais- ser la résistance à la filtration b) on procède à une addition d'un polyélectrolyte et, le cas échéant, d'un sel métallique; et, c) le cas échéant, on procède à un recyclage d'une partie du gâteau de filtration déjà déshydratée vers l'entrée. Pour la mise en oeuvre de ce procédé, on utilise une ins- tallation qui comprend une cuve à boues contenant des agitateurs et d'o, au moyen d'unepompe, la suspension est amenée dans un réservoir d'agitation comportant des dispositifs de dosage, et dans lequel, au moyen d'uneinstallation de dosage et de trans- port, des agents auxiliaires de filtration solides sont ajoutés, la suspension résultante étant dirigée par une pompe de dosage vers la presse à bandes, après addition d'un agent de flocula- tion organique, préparé dans une station de dissolution d'un agent de floculation. Ce procédé et cette installation permettent de séparer un mélange d'huile et d'eau de manière efficace, la presse à ban- des séparant non seulement l'huile et l'eau, mais produisant également un gâteau de filtration qui est adapté pour d'autres traitements ou pour une mise au rebut. En outre, une partie du gâteau de filtration est recyclée vers l'entrée o s'effectue la préparation des boues, en rendant ainsi le procédé économique par la diminution de la consommation d'agents auxiliaires solides. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention res- sortiront de la description qui va suivre, faite sans aucun caractère limitatif, en référence à la figure unique du dessin annexé qui est un schéma de principe montrant la structure d'une installation de traitement conforme à l'invention. En se référant à cette figure, on voit que l'installation selon l'invention comprend une cuve I qui est pourvue, à sa partie supérieure d'une arrivée 2 permettant de la remplir, La cuve 1, destinée à contenir des boues oléagineuses devant être traitées, comporte des agitateurs 3 qui sont actionnés par une source motrice 4. Au point le plus bas du fond de la cuve 1, qui est légèrement incliné, est montée une pompe à boue 5. Un conduit d'alimentation 6 permet de transférer la suspension homogène qui résulte de l'action des agitateurs 3 dans des réser- voirs d'agitation 7 qui sont équipés d'un dispositif de dosage de poids. A l'intérieur des réservoirs 7 sont montés des agita- teurs 8 qui sont entraînés de l'extérieur. Les conduits d'alimen- tation 6 sont raccordés à la partie haute de ces réservoirs. Ces mêmes réservoirs sont également pourvus d'un raccord pour le conduit d'alimentation 10 et pour le conduit de recyclage 44. Un silo Il contient des agents d'amélioration structurale destinés à augmenter la stabilité mécanique du gâteau de filtration ou de pressage. Dans le cas présent, il est avantageux d'utiliser à cette fin des cendres volantes. Ces dernières proviennent d'un dispositif de dosage qui les introduit, dans des proportions convenables, dans le dispositif de transport 13, lequel les transfère, par le conduit d'alimentation 10, dans les réservoirs d'agitation 7. Le fond de chaque réservoir 7 comporte une évacua- tion 9 mui est reliée à un conduit de transfert 14. L'installation comporte également une station de dissolu- tion d'un agent de floculation 16 comprenant des réservoirs 17 pourvus d'agitateurs appropriés. A partir d'un réservoir d'ali- mentation 18, un agent de floculation est transféré, par un conduit 19, au moyen d'unepompe 20, dans la station de la solu- tion de l'agent de floculation 16. Par une addition d'eau pro- venantd'un conduit d'arrivée d'eau 25, les agitateurs préparent un mélange de floculation qui est transféré, par des pompes doseuses 21 et un conduit 22 dansle conduit de transfert 14 aboutissant à l'entrée de matières 29 d'une presse à bandes fil- trantes 26. La presse à bandes filtrantes 26 utilisée est une presse connue à deux bandes comportant une bande filtrante supérieure 27 et une bande filtrante inférieure 28 qui, ensemble, passent dans la partie conique 31 et dans la partie de pressage 32. Les matières sont délivrées au brin supérieur de la bande filtrante supérieure 27 par l'entrée 29, Le long du trajet a de la presse les matières sont déshydratées par gravité, l'eau ainsi évacuée étant recueillie dans un bac 33, A l'extrémité opposée à l'entrée 29, c'est-à-dire, à l'extrémité du trajet a est prévue une rampe d'arrosage 30 au moyen de laquelle, une solution de chlorure de fer provenant d'un réservoir d'alimentation 23 et entraînée au moyen d'une pompe de dosage 24, est projetée sur la presse à bandes 26, La partie conique 31 comporte également un bac 33 pour recueillir l'eau. La suspension qui circule sur le brin supérieur et qui, de ce fait, a déjà subi une prédéshydratation, arrive, à la suite d'un changement de direction, dansla partie conique 31 et, de là, dans la section de pressage résultant de la déviation en S des bandes filtrantes 27 et 28. De là, les bandes filtrantes - se dirigent jusqu'aux cylindres de pressa- ge, sous lesquels sont installés des bacs 34, 35 pour recueillir l'huile. Les bacs 33 d'une part et 34, 35 d'autre part comportent, à leur point le plus bas, un raccord au travers duquel ils commu- niquent respectivement avec le conduit d'évacuation d'eau 37 et avec le conduit d'évacuation d'huile 38, lesquels aboutissent respectivement à un bac à filtrat 39 pour l'eau et à un bac à filtrat 40 pour l'huile. Le conduit d'arrivée d'eau 25 est non seulement raccordé à la pompe de dosage 24, mais également à la rampe d'arrosage 30. A ce conduit d'arrivée d'eau 25 sont éga- lement raccordées les buses du dispositif de nettoyage 36, qui assurent le nettoyage de la bande supérieure 27 ainsi que de la bande inférieure 28. L'eau de lavage s'évacue également par le conduit 37. Les deux bacs à filtrat 39 et 40 sont respectivement équipés d'une pompe 41 qui assure le transport des filtrats vers un autre point. Le gâteau 42 produit par la presse à bandes 26 est d'abord dirigé vers un dispositif de recyclage 43 dans lequel une partie de celui-ci est envoyée dans un conduit de recyclage 44. Toutefois, la majeure partie de ce gâteau est en- voyée au dépotoir 45. Le conduit de recyclage 44 est relié aux réservoirs d'agitation 7, la fraction du gâteau de pressage ainsi recyclée étant utilisée pour stabiliser la suspension et pour diminuer la consommation en cendres volantes, Le brassage des différentes boues dans la cuve 1 par les agitateurs 3 est destiné à homogénéiser la suspension. C'est par 25026Q0 ce moyen qu'un fonctionnement continu est possible, l'addition d'agents d'amélioration structurale servant à augmenter la stabilité mécanique du gâteau de pressage au point qu'il puisse être déshydraté sur la presse à bandes 26. On se sert, à cette fin, des cendres volantes, mais pour économiser ces dernières, on a recours à une partie du gâteau de filtration. Toutefois, on pourrait également utiliser à cette fin des copeaux de bois, des résidus de fibres agricoles, des matières cellulaires à bon marché, etc. L'essentiel est d'augmenter la stabilité mé- canique du gâteau, c'est-à-dire, la résistance de cisaillement de celuici, Pour réhausser l'aptitude à la déshydratation des boues oléagineuses, il est avantageux d'y incorporer un poly- électrolyte, En outre, l'addition d'un polyélectrolyte et de chlorure de fer contribue également à améliorer l'aptitude à la déshydratation de la boue. L'addition éventuelle d'un sel métallique ne s'effectue pas directement dans le conduit d'arri- vée des boues, mais après la prédéshydratation, de préférence, à la fin de la zone de traitement sur la presse à bandes, par un arrosage du gâteau de filtration résultant. Pour rendre le procédé plus économique, on recycle une partie du gateau de filtration déjà déshydraté vers l'entrée. Ceci permet une économie appréciable de matières solides, en général, de cendres volantes. Le fait que l'huile et l'eau résultant de la déshydrata- tion peuvent être évacuées séparément, conduit à des conditions d'exploitation particulièrement économiques. Ceci est rendu possible par le fait que l'eau se sépare sous une plus faible pression dans la zone de filtration, tandis que la séparation de l'huile exige une pression plus élevée et, de ce fait, se produit dans la zone de pressage. REVENDICATIONS 1, Procédé pour traiter des boues oléagineuses dans le- quel on utilise une presse à bandes filtrantes (26) en tant que dispositif de séparation et une cuve à boues (1) dans laquelle s'effectue le mélange des différentes boues et de laquelle peut être prélévée une suspension, ainsi que des stations intermé- diaires (11, 16, 30) pour l'incorporation d'additifs destinés à assurer le bon déroulement de l'opération de déshydratation, caractérisé en ce que: a) on incorpore des agents d'amélioration structurale, tels que des cendres volantes, pour augmenter la résistance au cisaillement du gâteau de filtration et pour diminuerla résis- tance à la filtration; b) on incorpore un polyélectrolyte et, le cas échéant, un sel métallique; et, c) on recycle, le cas échéant, une partie du gâteau de filtration déjà déshydratée à l'entrée. 2,Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une cuve à boues (1) dans laquelle sont montés des agitateurs (3) et une pompe (5) qui amène la suspension dans un réservoir d'agitation (7) comportant des dispositifs de dosage; un dis- positif de dosageet de transport (12, 13) d'agents auxiliaires de filtration solide,qui amène ceux-ci dans le réservoir (7); une pompe de dosage des boues (15) qui amène la suspension issue du réservoir (7) vers la presse à bandes (26); et une station de dissolution d'un agent de floculation (16) qui procède à une addition d'un agent organique de floculation avant l'entrée de la suspension dans la presse à bandes. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'à l'extrémité de la zone d'entrée (trajet a) de la pres- se à bandes (26), après une prédéshydratation, une entrée sup- plémentaire est prévue pour un dispositif d'arrosage (30) qui sert à une addition de chlorure de fer provenant d'un réservoir (23). 4. Installation selon la revendication 2 ou 3, caractéri- sée en ce que la déshydratation s'effectue dans ne zone d'en- trée (29a) et dans la partie conique (31) de la presse à bandes (26), , Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la séparation de l'huile s'effec- tue dans la zone de pressage (32) de la presse à bandes (26), 6. Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce qu'une partie du gâteau de pressage ou de filtration peut être recyclée par un dispositif de retour (43) vers l'entrée de l'installation, c'est-à-dire, vers le réservoir d'agitation (7).