Brevet FR2560405A1 — publié le 19850830

DISPOSITIF DE REGULATION POUR LA NEUTRALISATION EN CONTINU D'UN MILIEU LIQUIDE BASIQUE PAR DU C02 ET APPLICATION AU TRAITEMENT DES EFFLUENTS La presente invention a pour objet un dispositif de regulation pour la neutralisation, en continu, d'un milieu liquide basique par du CO2. Elle concerne également l'application de ce dispositif au traitement des effluents. On sait que les effluents en provenance de differentes industries, telle que chimiques, sont très souvent basiques. Les legisîntions européennes et notamment la legislation françai- se iirposent de les neutraliser avant rejet. On a déjà propose de traiter les effluents par divers acides, forts ou faibles. Les acides forts presentent certains desavantages et en particulier au niveau de dela fiabilite : ils provoquent de grandes variations de pH autour du point de neutralisation pour de faibles variations de concentration - de la securité ils sont dangereux et corrosifs ; - delient l'environnement ment : pollution par les sels, tels que sulfates, chlorures ou nitrates. A priori, le dioxyde de carbone presente un certain nombre d'avantages dus à - sa courbe de neutralisation à faible pente - soll caractère inoffensif - l'aspect non polluant de ses sels Par ailleurs, il est facile à mettre en oeuvre. Aussi, a-t-on dejà songe à faire appel à lui. Malheureusement, ses qualites ont tendance à se retourner contre lui, en particulier dans un procedé de neutralisation en continu. En effet, un moyen simple auquel on a dêja songé consiste à régler le débit en CO2 en fonction du pH désiré Mais on sait que les effluents, par nature, ne sont pas stables en composition et que leur température peut également varier. Il s'avère alors que le temps de réponse, ou inertie, d'un tel systeme en rend 11application difficile, voire aléatoire. L'objet de l'invention est donc un dispositif de régulation simple et facile à mettre en oeuvre, qui permet d'obvier à ces défauts, en ce qui concerne en particulier les effluents nais aussi, de lanière générale, tout milieu liquide à caractère basique devant etre neutralisé en continu. L'objet de l'invention s'étend en particulier à la fabrication de carbonates en continu. Le dispositif de régulation selon l'invention pour la neutralisation en continu dlun milieu liquide basique par du CO2 comprend des moyens d'alimentation en effluent et en gaz contenant du CO2 et se caractérise par le fait que - le moyen d'alimentation (1) en liquide basique et en CO2 est du type à aspiration et envoie le liquide basique et le CO2 sous forme mélangée dans un dégazeur (2) à volute constant - ce moyen est associé à un double système de régulation nonté sur le dégazeur (2) comprenant une boucle comportant un capteur de pression (3), associé a une vanne de régulation proportionnelle (4) - éventuellement une boucle présentant un clapet de recyclage du gaz (5) anti-retour (6) - une garde hydraulique (7). La garde hydraulique correspond à la hauteur de liquide dans le tube 9, au-dessus du niveau de liquide dans le dégazeur (2). Le dispositif selon l'invention est mis en oeuvre de la maniera suivante le liquide à traiter (8) et le gaz contenant le CO2 (10) sont alimentés dans le moyen d'alimentation (l) du dégazer (2), lequel contient un pied de cuve de liquide (11). Si la quantité de C02 introduite est trop grande par rapport à la quantité nécessaire à la réaction de neutralisation, il y a dégazage, d'où augmentation de la pression L'information est transmise par le capteur de pression à la vanne de régulation proportionnelle (4) qui régule le débit en CO2. Avantageusement, le C02 en exces peut être recycle par la boucle (5), munie du clapet anti-retour (6) ; mais ce moyen peut être remplacé par tout autre équivalent. Dans le cas contraire, où il y a manque de C02, il y a intervention de la garde hydraulique (7) et du capteur de pression (3) qui provoque l'ouverture de la vanne de régulation (4) pour rétablir l'équilibre de pression dans la cuve (2). On réalise ainsi un moyen simple, a faible inertie, qui permet une regulation quasi instantanée de la neutralisation en continu d'un milieu basique liquide par du C02 Dans la présente description, on entend par milieu liquide, un milieu qui présente l'apparence dtun liquide contenant éventuelîe- ment des matières solides en suspension ou des gaz occlus Comme dit précédemment, ce milieu est en particulier constitue par un affluent, tel qu'eau résiduaire. Le gaz contenant du CO, peut être constitué par du COZ pur, mais on ne sortirait pas du cadre de la présente invention en amenant en melange, ou séparément, un autre gaz, inerte ou non. Les moyens d'alimentation peuvent être constitués de maniera simple par un dispositif de type Venturi, ou toute autre forme dthydro-injecteur. Selon une forme particuliere de réalisation, le régulateur peut etre associé a un dispositif de contrôle de pH, lequel permet de# corriger les grands écarts de variation. Mais la présenta invention sera plus aisément comprise a l'aide des exemples suivant, donnés à titre illustratif mais nullement linitatif. EXEMPLE 1 Dans un appareil suivant l'invention, on introduit avec un débit de 50 m3/h l'affluant a traiter, a une température de 600 C, contenant de 2 à 3 g/l de soude à rejeter. Le débit de C02 est introduit selon le fonctíonnement décrit, l'affluent est à un pH, à l'entrée, de 12 à 13 ; après traitement, ce pH passe à 8. EXEMPLE 2 Cet exemple est identique au précédent sauf que l'affluent est à température ambiante. Le pH de sortie est de 7. On doit noter, dans ces exemples que les limites de température de l'affluent sont telles que les bicarbonates forés soient stables. Par ailleurs, un avantage du dispositif selon l'invention réside dans le fait que, en modifiant les paramètres de pression du système, des concentrations plus élevées peuvent être traitées en un seul passage, dans le même dispositif, ce qui permet de diminuer la taille des installations pour une même capacité de transfert. REVENDICATIONS 1) Dispositif de régulation pour la neutralisation en continu d'un milieu liquide basique par du C02 comprenant des moyens d'alimentation en effluent et en gaz contenant du CO2, caractérîs é par le fait que - le moyen dXalfaentation (1) en liquide basique et en CO2 est du type a aspiration et envoie le liquide basique et le C02 sous forme mélangée dans un dégazeur (2) à volume constant - ce moyen est associé à un doubla système de régulation monté sur le dégazer (2) comprenant - une boucle comportant un capteur de pression (3), associée à une vanne de régulation proportionnelle (4) - une garde hydraulique (7). 2j Dispositif de régulation selon la revendication l, caractérisé par le fait que le double système de regulation monte sur la degazeur (2) comprend en outre une boucle présentant un clapet de recyclage du gaz (3) anti-retour (6) 3) Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le moyen d'alimentation est constitue par un dispositif du type Venturi. 4) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le régulateur est associé e un dispositif de contrôle de pH. 5) Application du dispositif selon l'une des revendications 1 4 au traitement des effluents.