Brevet FR2610009A1 — publié le 19880729

1,-- Procédé pour l'amélioration des propriétés d'écoulement des résidus de filtration provenant de la producỉon de sodium." L'invention concerne un procédé de transforma- tion des résidus de filtration visqueux, à très épais, à des températures au-dessus du point de fusion du sodium, de sodium brut obtenu par fusion électrolytique, en un maté- riau de consistance plus fluide. Le sodium obtenu par électrolyse fluide à l'état de fusion, à environ 600 C - le sodium dit brut - contient environ 2 % d'impuretés. A côté de faibles quantités de fondus craquelés venant du creuset (BaC12, CaC12 ou CilNa) et d'oxydes hydroxydes ainsi que de carbonates de sodium et de calcium, on trouve principalement du calcium métalli- que, qui pendant le refroidissement à une température de 1200 environ, liquate d'une matière importante et est sé- paré à cette température des impuretés usuelles par filtra- tion au moyen d'un filtre à texture d'acier. La teneur en calcium du sodium purifié ainsi, de qualité dite normale, se situe en règle générale à 300- 600 ppm, la teneur en oxygène et en chlorure se situe res- pectivement en dessous de 10 ppm. Le résidu de filtration de la dite boue de filtre, a, par contre, une teneur en calcium de 15 à 21 % environ en poids, en moyenne environ 2.- 17 % en poids. La boue du filtre est, avec un degré de pollu- tion croissant à cause des substances mentionnées ci-dessus, à des températures au-dessus du point de fusion du sodium, visqueuse, à très ferme et, de ce fait, difficile à mani- puler. C'est pourquoi la boue, par exemple pour l'évacua- tion du dispositif de filtrage, doit être amenée à une vis sans fin de transport disposé à sa base, ce qui était pos- sible jusqu'ici, seulement avec une importante utilisation manuelle. Lorsqu'il est nécessaire d'employer des unités plus grandes pour une transformation ultérieure, aucun dis- positif de pompe, aucun dispositif pour le transport sous pression ou aucun dispositif d'aspiration, ne peut être utilisé. Chaque transport doit s'effectuer au contraire en container qui seront vidés ou remplis à la pelle. On a trouvé maintenant qu'on peut conférer une consistance fluide aux résidus de filtration de sodium brut obtenu par fusion électrolytique, à des températures au-dessus du point de fusion du sodium, lorsqu'on agite d'une manière intensive, sous gaz inerte, pendant 2 à 6 heures à des températures dans la zone de 300 à 600 C. Par ce traitement on obtient déjà à des tem- pératures légèrement au-dessus du point de fusion du sodium (environ 10 à 30 au-dessus du point de fusion du sodium) une possibilité de manipulation des fluides, c'est-à-dire que la boue de filtration peut être aspirée, retirée ou pour des éliminations plus importantes transportée par pression. Le matériau traité peut lui-même, à nouveau, être liquéfié après solidification par un chauffage simple, au-dessus du point de fusion du sodium. La phase liquéfiée ressemble à celle du sodium pur fondu. L'application de l'invention est établie ci- après sur la base de quelques exemples. On liquéfie successivement 4 boues de filtra- tion, dont la teneur en Calcium est de: 3.- 17,7 % en poids exemple 1 ,6 % en poids exemple 2 19,2 % en poids exemple 3 18,0 % en poids exemple 4 selon l'invention. Exemple temps (h) température en C 1 4 500 2 6 300 3 2 600 4 4 550 Pour chaque exemple d'essai, on a obtenu, se- lon les conditions mentionnées à partir de produit de dé- part visqueux ou solides, à des températures de 1000 envli- ron à 130 C environ, un produit que l'on peut pomper et évacuer sous pression. Le procédé de liquéfaction trouvé permet des simplifications importantes lors de l'évacuation des rési- dus de filtration résultant de la filtration du sodium brut, étant donné que le traitement de recuit des résidus peut déjà être entrepris sur le filtre. 4.- R E V E N D I C A T I ON Procédé pour la transformation des résidus de filtration visqueux, à très épais, à des températures au-dessus du point de fusion du sodium, de sodium brut obtenu par fusion électrolytique, en un matériau de con- sistance plus fluide, caractérisé en ce qu'on les agite sous gaz inerte pendant 2 à 6 heures à des températures dans la zone de 300 à 600 C.