Brevet FR2537559A1 — publié le 19840615

L'invention concerne un procédé pour la fabrication de sulfate hydraté de calcium au cours de la désulfuration de gaz de fumée provenant des foyers de chaudières de centrales électriques ou autres, dans lequel les gaz de fumée sont introduits dans une tour de lavage o ils sont traités avec une suspension d'eau de lavage contenant de la chaux, de l'oxygène étant en outre injecté dans la tour de lavage sous forme d'air ou d'air enrichi d'oxygène, et enfin la suspension d'eau de lavage étant soutirée de la tour de lavage, recyclée en partie vers ladite tour et envoyée en partie à un traitement ultérieur. Un procédé de ce genre est décrit dans la demande de brevet allemand no P 32 40 317 8 Selon ce procédé, la suspension d'eau de lavage est mise en circulation avec un temps de séjour moyen prédéterminé En général, la désulfuration des gaz de fumée est alors conçue pour la concentration maximale probable d'anhydride sulfureux pour une quantité de gaz de fumée maximale Toutefois, dans les centrales à charge moyenne, par exemple, cet état ne se présente que rarement étant donné que la centrale fonction- re dans la plage de charge partielle et que la teneur en soufre du charbon diffère selon la provenance de celui-ci. En conséquence, les quantités d'anhydride sulfureux devant être séparées sont très variables, de même que les quantités produites de sulfate hydraté de calcium Dans le cadre des mesures bien connues, la teneur en matières solides de la suspension d'eau de lavage mise en circulation est généralement maintenue constante en débourbant la partie de la suspension d'eau de lavage à retraiter d'une manière continue et réglée par l'intermédiaire d'une pompe. Cela nécessite la mise en oeuvre d'un circuit de réglage coûteux et précis et d'une pompe volumétrique à vitesse de rotation réglable qui, comme on le sait, est soumise à une usure importante A cela s'ajoute le fait que le traitement ultérieur doit être adapté convenablement à la production de sulfate hydraté de calcium en fonction du temps et que la qualité du sulfate hydraté de calcium produit laisse parfois encore à désirer. La présente invention a pour objet de perfectionner le procédé du type précité de façon à améliorer sa conduite sur le plan de l'installation et de l'exploitation. Selon l'invention, ce but/aeteint par le fait que la partie de la suspension d'eau de lavage devant subir un traitement ultérieur est soutirée de manière discontinue de la tour de lavage tout en maintenant à l'in- térieur de ladite tour de lavage ainsi que dans le circuit de suspension d'eau de lavage une concentration de matières solides comprise entre 40 et 130 g/l et en parti- culier par le fait que la concentration de matières solides dans la suspension d'eau de lavage est maintenue entre 60 et 100 g/l. Contrairement au procédé bien connu, le débour- bage est donc effectué de façon discontinue, la pompe de débourbage étant mise en service dès que la suspension en circulation atteint une teneur maximale en matières solides de 130 g/l, et notamment de 100 g/l, et arrêtée dès que la concentration de matières solides dans la suspension en circulation atteint une valeur minimale de 40 g/l, et notamment de 60 g/l Puis, on laisse remonter la concentration jusqu'à une valeur maximale avant de procéder à un nouveau débourbage Les avantages offerts par le procédé selon l'invention sont les suivants 1) Une simple pompe centrifuge disponible dans le commerce et peu soumise à l'usure peut être utilisée comme pompe de débourbage, et le système de réglage est limité pratiquement à un-commutateur à deux positions. 2) Un dispositif d'extraction d'eau monté en aval pour déshydrater la partie débourbée de la suspension d'eau de lavage ne nécessite pas un réglage continu du débit, un fonctionnement marche/arrêt étant suffisant. 3) Etant donné que suivant le procédé selon l'invention aucun débourbage n'est effectué pendant un intervalle de temps déterminé, le temps de séjour moyen du sulfate hydraté de calcium ou des cristaux de gypse dans le circuit est considérablement plus long que dans le cas du débourbage en continu, en particulier pour le fonctionnement à charge partielle, ce qui donne des cristaux plus grands et plus faciles à déshydrater et facilite considérablement l'élimination par lavage de chlorures qui sont gênants lors du traitement ultérieur en plâtre demi-cuit. 4) Le taux d'utilisation de l'agent neutralisant, en particulier de calcaire, est meilleur parce que les pertes possiblesau cours du débourbage peuvent être réduites Simultanément, la qualité du gypse s'en trouve améliorée. 5) La suspension en circulation peut assumer pour le sulfate hydraté de calcium obtenu la fonction d'une réserve de sorte que les installations montées en aval pour le stockage du gypse déshydraté peuvent être de dimensiors plus réduites. 6) Le degré de désulfuration des gaz de fumée peut être accru en augmentant l'excédent d'agent neutrali- sant ou d'alcali pendant la période au cours de laquelle aucun débourbage n'est effectué; dans ce cas, il suffit de veiller à ce que l'excédent ait disparu dans une- large mesure peu avant le débourbage. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure unique représente, schématiquement, un dispositif pour la fabrication de sulfate hydraté de calcium ou de gypse au cours de la désulfuration de gaz de fumée provenant des foyers de chaudières de centrales électriques, ou autres. Les gaz de fumée sont introduits dans une tour de lavage 1 o ils sont traités avec une suspension d'eau de lavage contenant de la chaux Cette suspension d'eau de lavage est injectée dans la tour de lavage 1 par l'inter- médiaire de tuyère 2 à tourbillons, à des étages différents. Le gaz de fumée à traiter est introduit à peu près à mi-hauteur dans la tour de lavage 1 (cf flèche 3) et passe à travers la tour de lavage 1 à contre-courant par rapport à la suspension d'eau de lavage Il sort au sommet (cf flèche 4) de la tour de lavage 1 qui comporte une -4 sortie 5 correspondante La tour de lavage 1 comporte un puisard 6 dans lequel de l'oxygène sous forme d'air peut, être injecté par l'intermédiaire d'une conduite 7 Une conduite 8 permet d'introduire du lait de chaux dans le puisard 6. Une partie de la suspension d'eau de lavage est extraite de la tour de lavage 1 au pied 9 du puisard 6, est recyclée et renvoyée à la tour de lavage 1 en passant par des conduites 10 et pompes correspondantes Il ainsi que par les tuyères 2 à tourbillons Une autre partie plus faible de la suspension d'eau de lavage est soutirée du puisard 6 de la tour de lavage, au-dessus de la conduite 7, par l'intermédiaire d'une conduite 12 comportant une pompe centrifuge 13, en vue d'un traitement ultérieur, par exemple d'une déshydratation, ou autre A la pompe centrifuge 13 est associé un commutateur marche/arrêt non représenté - qui assure la mise en marche de la pompe centrifuge 13 lorsque la concentration de matières solides dans le puisard 6 de la tour de lavage atteint 130 g/1 et notamment 100 g/l, et qui provoque sa mise à l'arrêt dès que la concentration de matières solides atteint 40 g/l et notamment 60 g/l Il va de soi que, selon les besoins, un débourbage ou une mise en marche de la pompe centrifuge 13 peut être effectué également avant d'avoir atteint la concentration maximale de matières solides; il importe seulement que la concentration de matières solides reste à l'intérieur des limites indiquées. é 537559 REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication de sulfate hydraté de calcium au cours de la désulfuration de gaz de fumée provenant des foyers de chaudières de centrales électriques, ou autres dans lequel les gaz de fumée sont introduits dans une tour de lavage/ou ils sont traités avec Une sus- pension d'eau de lavage contenant de la chaux, de l'oxygène étant en outre injecté dans la tour de lavage/s os forme d'air ou d'air enrichi d'oxygène, et enfin la suspension d'eau de lavage étant soutirée de la tour de lavage, recyclée en partie vers ladite tour et envoyée en partie à un traitement ultérieur, caractérisé par le fait que la partie de la suspension d'eau de lavage devant subir un traitement ultérieur est soutirée de manière discontinue de la tour de lavage/i( 1 ut en maintenant à l'intérieur de ladite tour de lavage ainsi que dans le circuit de suspension d'eau de lavage une concentration de matières solides comprise entre 40 et 130 g/l. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la concentration de matières solides dans la suspension d'eau de lavage est maintenue entre 60 et 100 g/l.