Brevet FR2687684A1 — publié le 19930827

La présente invention concerne comme le Brevet n 89/16382 un dispositif de traitement des huiles usagés et de PCB (polychlorobiphènyl) il a pour objet la description dune méthode d'amélioration des traitements des huiles usagées issues des moteurs et des polychlorobiphényle, et autres produits Elle est basée sur 19utilisation des très hautes pressions, de complexants et désémulsifiants rendus compatibles dans le milieu à traiter, de champs électriques précipitant les micelles carbonées La vitesse de réaction entre des molécules identiques ou différentes est fonction de la température, mais aussi de la pression, comme le veut la théorie cinétique. Mais à température constante la pression augmente le choc des molécules entre elles On a constaté que pour des pressions allant de 40 bars à 2000 bars et au-delàS les déformations moléculaires ou les changements de structures moléculaires, permettent sans action de catalyseur dobtenir des réactions jusque la impossibles Ainsi, il est possible de complexer des produits incompatibles entre eux On a pu constater que utilisant de haute pression on obtient de très bons résultats en produisant de l'hydrogène. Il se forme de l'hydrogène naissant. A titre illustratif, on peut faire agir 19ammoniaque ou l'acide formique sur le chlorure d'argent, Il en est de meme avec des produits donnant de l'oxygène. C5est ainsi que l'oxygène ne réagit qu'au rouge sombre sur l'acide chlorhydrique pour donner du chlore Dans le cas d9une haute pression on obtient å froid le meme résultat Cette application fondamentale de la pression conduit à toute une gamme de produits difficilement condensables, de produits incompatibles entre eux d produits sensibles 3. des réactifs C5est une action réactive qui s'ouvre à tous produits soumis à haute pression. L'action thermique, cryogénique ou catalytique complète l'action de la haute pression Il s'agit donc d5un facteur physique Grâce à cela, il est possible aussi de supprimer le catalyseur Cela nous conduit à des réactions réversibles et irréversibles Mais aussi la pression à température donnée favorise la fusion ou augmente la solidification d'un liquide Conclusion = cette méthode de haute pression permet de rendre réactifs tous produits homogènes ou hétérogènes, de produire une rupture moléculaire9 de rendre compatibles tous produits incompatibles, de favoriser les reactionsy de les rendre réversibles ou irréversibles, de favoriser des traitements inaccessibles, de supprimer certains catalyseurs, d'éliminer la notion de temps de contact, d'augmenter la vitesse de réactionS d'augmenter le rendement (cas de l'ammoniac), d'obtenir des produits réputés instables L'élimination des métaux lourds, des produits complexes provenant des additifs des huiles des goudrons des asphaltènes, des résidus colloïdaux ou autres contenus dans les huiles usagées des moteurs se fait actuellement par traitement à l'acide sulfurique, neutralisation, terres décolorantes {bentonites} , puis filtration ou centrifugation et distillation Les déchets que nous appellerons souillures se fixent dans les terres qui sont dénommées terres acides"; 15ensemble est incinéré dans un four Par filtres-presses ou autre système, on recueille 70 parties de l'huile usagée mis en oeuvre. Elle est distillée, tandis que les "terres acides" qui contiennent 30 parties de souillure plus 30 parties de produits ds traitement sont incinérées D'où des nuisances très importantes et un mauvais rendement L'exposé de l'invention contenu dans la présente demande , résoud le problème économique et des nuisances La présente invention décrit un dispositif permettant d'obtenir des huiles lubrifiantes claires totalement dépourvues de métaux lourds d'oxydes ou autres produits7 ou de transformer les polychlorobiphényls en composés divers Les exemples - huiles PCB - ne sont ni limitatifs ni exhaustifs Se reporter au brevet N 89/16382 I1 comprend un passage7 du ou des produits à traiter dans un tamis brosse pouvant être chauffé jusqu'à 2000 On obtient ainsi un ou des produits exempts de souillures et de composés étrangers (cas de 15 huile : on évacue ainsi une partie des souillures asphaltène goudrons, particules charbonneuses eau, essence, gazole etc Dans le cas du PCB7 on évacue les souillures provenant des transformateurs électriques, les polychloroéthylène, l'eau etc. Un passage dans une centrifugeuse pouvant etre chauffée jusqu'à 200 , améliore la séparation des produits précédents Au sortir de la centrifugeuseb le produit à traiter passe sur un surpresseur, la pression dans la chambre atteint 1500 bars, mais n'est pas limitée à cette valeur. Il se compose d7un piston en acier carbone ou en céramique (ou autres) mû par un moteur refroidi à son entrée dans la chambre (1). La température atteint néanmoins 90 , au sortir du diffuseur. Le produit ou les produits à traiter sont introduits au centre de la chambre (1), sous quelques bars au travers dSun clapet anti-retour Au sortir de la chambre (1), un clapet anti-retour laisse passer le produit compressé dans une chambre (2), d'où il s'évacue vers un diffuseur réglable par une vis agissant sur un pointeau ou une bille et se détend à une vitesse de 500 mfseconde ou plus, dans une canalisation de sortie. Cette vis permet en diminuant la fente de passage du diffuseur réglable d'obtenir la pression désirée (2) Cette méthode de" hautes pressions" (tous autres systèmes de surpression peut être envisagés) transforme la ou les molécules introduites En outre, si l'on dissout dans le produit à traiter de l'hydrogène, de l'oxygène, des pomplexants, du propane-triol ou d'autres produits, on provoque des réactions par passage dans le surpresseur, avec ou sans action thermique, cryogénique ou catalytique, ou fluides supercritiques. fl titre d'exemples illustratifs, mais non limitatifs, on peut citer, par application de ce procédé - L'élimination des métaux lourds, - L'obtention d'huiles claires Transformation en légers ou en gazole. - La précipitation des produits d'oxydation, - L'obtention de molécules de base et de chlore à partir de dérivés chlorés, - La séparation des produits cancérogènes, - L'obtention de glycérates, glycérolates par action du propane-triol ou homologues sur les oxydes alcalins, alcalino-terreux, métalliques, - L'élimination, conformément aux nouvelles normes européennes, des métaux lourds (traces de plomb) et des métalloïdes (le soufre par exemple), - L'élimination des huiles contenues dans les huiles de coupe et émulsionnables Ces traitements sont suivis de centrifugations ou de décantations, pour séparer les produits de l'inter-réaction Dans le brevet d'invention n" 89/16382 cité, on trouvera les détails sur la composition des huiles usagées. Après centrifugation, l'huile qui contient encore des micelles de carbone, est envoyée sur un dispositif électrostatique qui précipite les micelles et permet leur séparation. Les micelles étant chargées en électricité positive ou négative, sont traitées préalablement par action UV, IR, HF, qui en augmente la potentialité, donc l'effet électrostatique = Dans certain cas, l'action des ultra-sons conduit au même chargement structurel des molécules= Toutes les souillures sont envoyées sélectivement dans des vis sans fin, chauffées vers 200 et sous vide, de façon à obtenir une souillure sèche en poudre et la récupération des produits contenus. Ces derniers sont envoyés dans une colonne de distillation afin de récupérer : légers, gazole, eau, huile. L'huile (ou le PCB) est dirigée dans une colonne qui permet une classification de l'huile, en coupes Le benzène du PCB est traité dans une colonne ou est transformé en indène. La liste des produits cités n'est pas limitative mais donnée à titre d'exemple Les descriptions sont données à titre illustratif mais non limitatif. REVENDICÀTIONS 1) Procédé de traitement des huiles usagées et des PCB (polychlorobiphényl) 5 caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser de très hautes pressions, allant jusqu'à 1500 bars et plus sur les molécules d'huile, huiles de coupe, hydrocarbures et produits similaires 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait passer les huiles dans un tamis brosse chauffé jusqu'à 200 , pour éliminer les souillures et les volatils contenus = 3) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on additionne les dites huiles de produits réactifs éventuellement et/ou compatibles. On les dirige vers la chambre d'un surpresseur à très haute pression - 1500 bars ou plus, avec action thermique, cryogénique ou catalytique Si nécessaire 4) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les produits réactifs ajoutés sont des complexants, des désémulsifiants, des acides amino-carboxyliques ou leurs sels, des séquestrants, de l'hydrogène, de l'oxygène etXou des fluides supercritiques= 5) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, , caractérisé en ce qu'on dirige les produits sortant du surpresseur, qui ont changé d'état, vers une centrifugeuse où ils seront séparés en partie noble d'un côté et souillures de l'autre 6) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on soumet les produits nobles aux UV, HF, IR ou ultrasons pour en augmenter la sensibilité aux champs électro-statiques, les miscelles de carbone ou autres souillures étant alors précipitées 7) Procédé selon l'une quelconque des revendications pre- cédentes, caractérisé en ce que 15on dirige les produits nobles vers des colonnes de distillation 8) Procédé selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à traiter les souillures en les dirigeant après chaque tape de traitement dans des vis sans fin spécifiques, chauffées à 200 ou plus et sous vide pour l'obtention de souillures sèches et la récupération sur une colonne centrale des liquides composant les souillures humides=