Brevet FR2679220A1 — publié le 19930122

La présente invention concerne un procédé de transport de cyanure de sodium cristallisé dans des conteneurs et son déchargement ultérieur, de manière que l'on obtienne des solutions à la concentration désirée, parfaitement stabilisées par un alcali. L'invention s'incrit dans le cadre des efforts déployés par les fabricants de cyanure pour améliorer la manipulation du produit, afin de garantir la sécurité du personnel, puisqu'il s'agit d'un produit de haute toxicité. La manipulation et le transport de cyanure de sodium ont toujours été des opérations délicates, où il s'agit de concilier La sécurité des personnels chargés des manipulations avec la stabilité du produit et la rentabilité des procédés, celle-ci ayant toujours été subordonnée aux deux autres facteurs et tout spécialement au premier. De cette manière, les deux formes traditionnelles de transport sont : en solution ou à L'état solide, sous forme de briquettes ou de toutes autres formes comprimées qui sont transportées dans des récipients. Le transport de solutions de cyanure de sodium a l'inconvénient, la concentration étant limitée pour éviter des problèmes de cristallisation, que Le poids en produit net est limité ; avec l'augmentation du coût que cela implique, ce procédé ne s'avère rentable que sur de courtes distances puisqu'il exige le transport de L'eau de la solution qui n'est pas essentielle pour le produit qui est commercialisé. D'autre part, la fabrication de briquettes ou de toutes autres formes comprimées entraine des investissements coûteux et des coûts de mise en oeuvre élevés, surtout s'il s'agit de processus exigeant le séchage du produit avant sa compression. La manière d'améliorer ta manipulation du produit et de réduire les coûts, de transport dans le premier cas et en énergie dans le second, serait de disposer d'un produit de haute densité apparente et en même temps en vrac et non apte à se tasser. Comme on le sait, le cyanure de sodium cristallisé s'obtient par concentration de ses solutions jusqu'à obtenir un tourteau cristallin qui est centrifugé ou filtré pour séparer les cristaux humides. Cette humidité n'est pas seulement une solution saturée de cyanure, mais elle contient aussi de l'hydroxyde de sodium, dont la présence est nécessaire en solution pour inhiber les phénomènes de polymérisation du cyanure, de cinétique très rapide, qui affecteraient la stabilité du produit. Au moyen d'un procédé récent (demande de brevet espagnol P 91 01185), la demanderesse a pu résoudre ces problèmes par une carbonatation totale ou partielle de l'hydroxyde, ce qui permet d'augmenter la densité apparente du produit, de diminuer son degré de tassement et d'améliorer sa fluidité sans avoir besoin de le mettre en briquettes ou de l'agglomérer sous pression. Malgré ce progrès remarquable, le problème du transport n'est que partiellement résolu, puisqu'il ne convient pas d'effectuer le déchargement du produit sous forme solide pour des raisons de sécurité, ni par sa simple dissolution, puisque le produit peut se polymériser, d'où une perte de richesse et une coloration de la solution. La présente invention a pour objet de résoudre les pro blèmes antérieurs, en complétant ainsi le cycle de chargement, transport et déchargement, dans des conditions de haute sécurité pour les manutentionnaires et de garantie maximale quant à la stabilité et à la composition constantes du produit. Le procédé consiste en ce que l'on charge le cyanure de sodium, exempt d'hydroxyde de sodium ou d'une teneur en hydroxyde de sodium de moins de 0,8 x par rapport au cyanure de sodium, dans des récipients ou dans des camions-citernes, en ajoutant avant, pendant ou après le chargement, ou pendant le déchargement, une quantité suffisante d'un alcali fort pour que, lorsque l'on effectue ultérieurement le déchargement par dissolution dans l'eau du cyanure contenu dans la citerne à L'état solide, la solution obtenue ait une teneur suffisante en ions hydroxyles pour stabiliser le cyanure en solution et empêcher sa polymérisation. De préférence, l'alcali est L'hydroxyde de sodium ou de potassium, mais on peut aussi utiliser, au moins en partie, les eaux de rinçage de la centrifugation du tourteau cristallin de L'obtention de cyanure de sodium cristallisé. Pour interpréter l'application de ces eaux de vidange, on doit tenir compte du mode d'obtention du cyanure de sodium cristallisé. On part habituellement d'une solution concentrée de celui-ci, qui contient une certaine quantité d'hydroxyde de sodium comme stabilisant, ainsi que d'autres substances chimiques comme des impuretés dont la proportion augmente dans la solution de même que celle de l'hydroxyde de sodium lorsque l'on concentre la solution et on sépare le cyanure de sodium par cristallisation. En outre, la décomposition d'une faible quantité de cyanure de sodium pendant L'étape d'évaporation et concentration contribue notablement à l'augmentation de la concentration de ces impuretés dans la phase liquide du tourteau cristallin. Cette augmentation de concentration de l'hydroxyde de sodium et des impuretés oblige à effectuer une purge ou vidange dans le système, qui s'effectue habituellement sur le courant liquide provenant de la centrifugation du tourteau cristallin. Ces eaux de purge sont saturées en cyanure de sodium de sorte qu'avant d'être rejetées sous forme d'effluents, elles doivent être traitées pour détruire le cyanure et neutralisées, ce qui suppose un coût élevé. En utilisant lesdites eaux de purge, on résout à la fois les problèmes écologiques et économiques découlant de la neutralisation obligatoire de cette vidange ou purge Lors de son rejet, tout en récupérant le cyanure de sodium et l'hydroxyde de sodium, dans le même processus global de fabrication, de manutention et de commercialisation du cyanure de sodium. En effet, étant donné que les impuretés contenues dans ces eaux de purge sont inertes pour la plupart des utilisations du cyanure de sodium et qu'elles ont d'autre part une teneur appréciable en hydroxyde de sodium, elles peuvent être utilisées comme solution stabilisante en remplacement de tout ou partie de L'hydroxyde de sodium qui est ajouté dans les conteneurs dans lesquels on transporte le cyanure de sodium cristallisé, comme indiqué dans la demande de brevet espagnol n 91 015558 à laquelle se réfère la présente invention. On donne de cette manière une utilité à ces eaux en mettant à profit leurs teneurs en cyanure et en hydroxyde de sodium tout en évitant un problème écologique, puisqu'il n'est pas nécessaire de les rejeter et par conséquent de les traiter pour les rendre inertes. En ce qui concerne Les opérations de dissolution et de déchargement du cyanure proprement dites, elles peuvent s'effectuer à n'importe quelle température ; cependant, on préfère opérer à des températures supérieures à 34,70C, car la formation du du hydrate NaCN,2H20 est stable au-dessous de celle-ci, ce qui veut dire qu'avant que le cyanure se dissolve, il faudrait ajouter de L'eau en quantité suffisante pour que la totalité du cyanure passe sous la forme du dihydrate et la dissolution ne commencerait qu'a partir de ce moment, ce qui compliquerait le processus du point de vue mécanique, étant donné la répercussion du changement de structure cristalline sur la masse solide. Après avoir décrit le fondement de l'invention, il y a lieu de préciser les conditions spécifiques ou les intervalles opératoires préférés de celle-ci, afin de concilier les facteurs de sécurité, d'efficacité et d'économie. Avant d'être mis dans les récipients ou les citernes, les cristaux ne doivent pas contenir plus de 0,8 x d'hydroxyde de sodium. Au moment du chargement ou pendant celui-ci, à la fin de L'opération de conditionnement ou encore pendant le déchargement, on ajoute dans la citerne ou le conteneur un alcali fort tel qu'hydroxyde de sodium ou de potassium, de préférence le premier, en quantité suffisante pour que, lorsque l'on dissout ultérieurement le cyanure, en vue de son déchargement sous forme de solution, celle-ci contienne une concentration en ions hydroxyles égale ou supérieure à 0,15 % et jusqu'à 1 % en poids, de préférence entre 0,20 et 0,25 %. L'addition de L'alcali fort peut aussi être effectuée, en partie ou totalement, au moyen d'une solution de cyanure de sodium contenant de L'hydroxyde de sodium ainsi que de faibles quantités de carbonate de sodium et de formiate de sodium provenant de la vidange de L'étape de centrifugation des cristaux de cyanure de sodium, en tenant compte du fait que la concentration finale en ions hydroxyles doit être égale ou supérieure à 0,15 % en poids, de préférence entre 0,20 et 0,25 % en poids, de sorte que si après avoir ajouté cette solution alcaline de cyanure de sodium provenant de la vidange, on ne parvenait pas à la concentration indiquée en ions hydroxyles, on la complète en ajoutant un alcali fort tel qu'hydroxyde de sodium ou de potassium jusqu'à atteindre cette concentration. L'opération de dissolution est réalisée en même temps que le déchargement avec de L'eau à une température supérieure à 34,70C, de préférence entre 40 et 500C et en quantité suffisante pour obtenir une solution de concentration désirée, en recyclant la solution autant de fois qu'il soit nécessaire jusqu'à la dissolution totale du cyanure dans le conteneur et donc, dans le cas où l'on utilise de L'eau de vidange, il suffit de tenir compte dans le bilan d'eau de la quantité apportée par la solution alcaline de cyanure de sodium provenant de la vidange. Les exemples suivants illustrent L'invention sans toutefois en limiter la portée. ExempLe 1 On charge dans un conteneur 10 000 kg de cyanure de sodium cristallisé de composition pondérale suivante : Cyanure de sodium ...................... 95 % Hydroxyde de sodium .................... 0,1 % Carbonate de sodium .................... 1 % Eau .................................... 3,9 % en ajoutant pendant le chargement 187 kg d'hydroxyde de sodium (à 100 %) solide. L'opération de déchargement est effectuée en faisant passer à travers le conteneur 27 813 kg d'eau chauffée à 45 0C contenue dans un réservoir, jusqu'à dissolution totale des cristaux. La solution obtenue, qui est stockée dans un réservoir approprié, a une teneur en cyanure de sodium de 25 % et elle est parfaitement stabilisée par L'alcali. ExempLe 2 On charge dans un conteneur 9 000 kg de cyanure de sodium cristallisé de composition pondéra le suivante : Cyanure de sodium ...................... 95 % Hydroxyde de sodium .................... 0,1 % Carbonate de sodium .................... 1 % Eau .................................... 3,9 % Pendant le chargement, on ajoute 750 kg de solution provenant de la vidange du système de cristallisation, de composition suivante Cyanure de sodium ...................... 39,3 X Hydroxyde de sodium .................... 3,8 % Carbonate de sodium .................... 0,4 % Eau .................................... 55,6 % Formiate de sodium ...................... 0,9 % et ensuite 139,5 kg d'hydroxyde de sodium (à 100 %) solide. L'opération de déchargement s'effectue en faisant circuler à travers le conteneur ou la citerne 25 500 kg d'eau chauffée à 47 C, contenue dans un réservoir, jusqu'à dissolution totale des cristaux. La solution obtenue, qui est stockée dans un réservoir approprié, a une teneur en cyanure de sodium de 25 % en poids et elle est parfaitement stabilisée par l'alcali. Il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre préférés décrits ci-dessus à titre d'illustration et que le spécialiste peut y apporter diverses modifications sans toutefois s'écarter du cadre et de l'esprit de l'inven- tion. REVENDICATIONS 1. Procédé de transport et de déchargement de cyanure de sodium cristallisé avec obtention de solutions stabilisées, caractérisé en ce que l'on charge le cyanure de sodium cristallisé exempt d'hydroxyde de sodium ou à des teneurs de moins de 0,8 % en poids, dans une citerne ou un conteneur en ajoutant aussi avant, pendant ou après le chargement du cyanure, La quantité d'alcali nécessaire pour atteindre, lorsque l'on réalise la dissolution ultérieure du produit, une concentration en ions hydroxyles comprise entre 0,15 et 1 % en poids, de préférence entre 0,20 et 0,25 %, en utilisant de l'eau à une température supérieure à 34,70C pour l'opération de dissolution du cyanure de sodium. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alcali est l'hydroxyde de sodium solide ou en solution aqueuse. 3. Procédé selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit alcali est au moins en partie l'hydroxyde de sodium en solution dans les eaux de vidange ou de purge de la centrifugation du tourteau cristallin dans l'obtention du cyanure de sodium cristallisé. 4. Procédé selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que L'alcali peut aussi être ajouté lors du déchargement avec l'eau apportée pour faire passer le cyanure sous forme dissoute. 5. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la quantité d'alcali à ajouter est la quantité nécessaire pour que la solution finale contienne entre 0,15 et 0,25 % en poids d'ions hydroxyles. 6. Procédé selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que la température de l'eau lors de la dissolution du cyanure de sodium est comprise entre 35 et 600C, de préférence entre 40 et 500C.