Brevet FR3044655A1 — publié le 20170609

PROCEDE DE TRAITEMENT D'EFFLUENT AQUEUX DESCRIPTION L'invention concerne le traitement de résidus miniers sous la forme d'effluents aqueux comprenant des particules solides. Le procédé de l'invention permet de séparer tout ou partie de l'eau d'un effluent aqueux comprenant des particules solides. Ce procédé comprend (a) l'addition dans l'effluent d'au moins un agent dispersant sulfoné, puis (b) l'addition d'au moins un agent de floculation des particules solides. L'invention concerne également une composition comprenant un effluent aqueux comprenant des particules solides dispersées et floculées. De préférence, elle concerne une composition comprenant un effluent aqueux comprenant des particules solides, au moins un agent dispersant sulfoné et au moins un agent de floculation des particules solides. De nombreuses méthodes d'extraction minière produisent des résidus sous la forme d'effluents aqueux comprenant des particules solides. Par exemple, la production d'hydrocarbures à partir de sables bitumineux ou pétrolifères conduit à de tels résidus miniers. Ainsi, la gestion des résidus miniers constitue un défi de taille pour l'industrie minière, notamment depuis le début de l'exploitation des sables pétrolifères. Il incombe donc aux exploitants de déterminer la façon d'éliminer ces sous-produits de manière sécuritaire et efficace. Le défi est d'autant plus considérable du fait de l'importance de la taille des exploitations de sables pétrolifères. De manière générale, l'exploitation minière produit également de tels résidus ou matériaux de rebut, notamment lors de l'extraction de minerais pour la production de charbon, de diamant, de phosphate ou de différents métaux, par exemple aluminium, platine, fer, or, cuivre, argent, etc. De tels résidus peuvent également résulter de la transformation de minerais ou encore de procédés industriels ou de lavage. Les résidus miniers peuvent prendre différentes formes, notamment de boues. En général, il s'agit de suspensions de particules solides dans de l'eau. Généralement, les résidus miniers des sables pétrolifères se composent donc d'eau, d'argile, de sable et d'hydrocarbures résiduels provenant du processus d'extraction. 3044655 2 Les pratiques courantes de l'industrie consistaient jusqu'à présent à pomper les résidus dans de vastes bassins de décantation. Par la suite, la matière la plus lourde, principalement du sable, se dépose au fond, tandis que l'eau monte à la surface et peut être recyclée. La couche intermédiaire, connue sous le nom de résidus fins mûrs (MFT ou 5 mature fine tailings), est généralement composée à 70 % d'eau et à 30 % de particules d'argile fines. Naturellement, la couche de résidus fins mûrs pourrait prendre des siècles à se solidifier. Le développement continu de l'exploitation minière a nécessité la création d'un nombre croissant de bassins de décantation toujours plus importants. Ainsi, les boues minérales produites par des procédés de traitement physiques ou 10 chimiques des sables bitumineux sont stockées dans des bassins à ciel ouvert, des étangs, des barrages de rétention ou des remblais sous forme semi-liquide. Ces grands volumes de boue stockée créent par conséquent un véritable danger, en particulier en cas de rupture des digues. 15 Notamment du fait des impératifs techniques, environnementaux ou réglementaires, il est désormais nécessaire de trouver un moyen d'accélérer ou d'améliorer l'efficacité de la transformation des résidus fins mûrs en un dépôt ferme pouvant ensuite être réhabilité. La remise en état des sols suite à l'exploitation minière est rendue obligatoire par la législation environnementale. 20 L'accélération du traitement des résidus miniers est également nécessaire, notamment en augmentant la vitesse de sédimentation des résidus afin de recycler l'eau efficacement ainsi que pour réduire le volume de résidus. Des méthodes de traitement continues sont également nécessaires. Il est également nécessaire de disposer de méthodes de traitement permettant de 25 supprimer ou de réduire les problèmes liés aux manipulations et au transport des effluents aqueux, en particulier lorsque le traitement de l'effluent aqueux est réalisé en un lieu éloigné du lieu où il est produit. En effet, il est fréquent que le minerai ou le sable bitumineux à l'origine de l'effluent aqueux soit traité en un lieu éloigné du lieu de traitement de l'effluent aqueux. La viscosité élevée de l'effluent aqueux peut accroitre les 30 problèmes liés aux manipulations ou au transport de cet effluent. Cette viscosité élevée conduit également à une augmentation de la consommation d'énergie lors des manipulations ou du transport de cet effluent. L'incorporation d'autres éléments, notamment des éléments comprenant des agents de floculation, est également problématique du fait de la viscosité élevée du fluide aqueux à 3044655 3 traiter. Les temps de mélange ou les quantités d'agent de floculation à intégrer peuvent alors être accrus. Par ailleurs, la dilution du fluide aqueux permettant d'en abaisser la viscosité conduit à de plus grandes quantités d'eau prélevées dans le milieu naturel environnant. Une telle 5 dilution entraine également une augmentation du volume total des fluides aqueux à traiter. De manière générale, la séparation et le recyclage de tout ou partie de l'eau présente au sein des effluents aqueux miniers constituent des buts essentiels lors de l'exploitation minière. Ainsi, les procédés de traitement d'effluents aqueux comprenant des particules 10 solides ont comme but essentiel d'améliorer le rendement de séparation de l'eau, notamment dans le but de recycler l'eau séparée ainsi que de permettre la manipulation aisée du résidu final. L'augmentation de ce rendement net de séparation de l'eau (NWR ou net water release) constitue un but important des procédés de traitement des effluents aqueux comprenant des particules solides. 15 On connaît des méthodes de traitement physique de ces résidus miniers, par exemple la centrifugation, la filtration, l'électrophorèse et l'électrocoagulation. D'autre part, des procédés chimiques émergent. On connaît par exemple des procédés 20 impliquant l'addition de produits chimiques, tels que le silicate de sodium, des floculants organiques, des coagulants inorganiques, des agents d'oxydation, des agents de réduction ou encore du dioxyde de carbone. On connaît également l'utilisation de polymères synthétiques ou naturels comme des coagulants ou des floculants, pour séparer les solides du liquide. 25 Par ailleurs, les dispersants sont des produits connus pour être capables de fluidifier les suspensions aqueuses les plus concentrées afin de faciliter leur transport. Toutefois, l'utilisation de tels produits dispersants conduit à des problèmes lors de l'utilisation ultérieure d'agents de floculation. En effet, l'addition d'agents de floculation à des 30 suspensions comprenant des produits dispersants est inefficace ; les particules solides présentes au sein de la suspension ne sont pas floculées. Ainsi, les agents floculants traditionnels de type polyacrylamide anioniques deviennent inefficaces lorsqu'ils sont mélangés à de telles suspensions dispersées. Il est donc nécessaire de pouvoir disposer d'un procédé mettant en oeuvre un agent 35 dispersant qui n'affecte pas la floculation. 3044655 4 Ainsi, même s'il existe des techniques de traitement de résidus miniers, ces techniques ne permettent pas d'apporter une solution totalement efficace aux problèmes rencontrés, notamment d'un point de vue technique, environnemental ou d'ordre public. 5 Il est donc nécessaire de pouvoir disposer de méthodes qui permettent d'apporter des solutions à tout ou partie des problèmes des méthodes de l'état de la technique. Ainsi, l'invention fournit un procédé de traitement d'un effluent aqueux comprenant des 10 particules solides, comprenant (a) l'addition dans l'effluent d'au moins un agent dispersant sulfoné ; puis (b) l'addition d'au moins un agent de floculation des particules solides. Le procédé de traitement selon l'invention comprend donc 15 (a) la dispersion des particules solides dans le support aqueux au moyen de l'agent dispersant sulfoné ; puis (b) la floculation des particules solides dispersées au moyen de l'agent de floculation. Selon l'invention, l'effluent est avantageusement un effluent d'extraction minière, de 20 préférence un effluent d'extraction minière de sable bitumineux ou de sable pétrolifère. Outre les particules solides, l'effluent comprend de l'eau. Il peut comprendre du sable, de l'argile et de l'eau ou bien du sable, de l'argile, de l'eau et du bitume résiduel. Généralement, l'effluent aqueux selon l'invention comprend de 5 à 70 % en poids, de préférence de 20 à 50 % en poids, plus préférentiellement de 30 à 40 % en poids, de 25 particules solides, notamment des particules minérales. L'effluent traité selon le procédé de l'invention peut comprendre différents résidus. Ces résidus peuvent être des résidus frais ou des résidus fins. De préférence, il s'agit d'un effluent comprenant des résidus fins mûrs (RFM ou MFT pour mature fine tailings), en particulier d'un effluent comprenant des résidus fins mûrs (RFM ou MFT pour mature fine 30 tailings) comprenant une quantité d'argiles allant de 5 à 70 % en poids. De manière générale, l'effluent aqueux issu de l'exploitation minière de sables bitumineux et traité selon l'invention peut également comprendre du bitume résiduel. Le bitume résiduel est alors présent en faible quantité, généralement en une quantité inférieure à 5 % en masse d'effluent aqueux. 35 3044655 5 Le procédé selon l'invention comprend l'addition dans l'effluent d'au moins un agent dispersant sulfoné. De manière préférée, l'agent dispersant sulfoné est ajouté en une quantité en masse allant de 10 à 10 000 ppm, préférentiellement de 200 à 5 000 ppm, plus 5 préférentiellement de 500 et 2 000 ppm, par rapport à la quantité d'effluent. De manière également préférée, l'agent dispersant sulfoné est ajouté en une quantité en masse allant de 10 à 10 000 g, préférentiellement de 200 à 5 000 g, plus préférentiellement de 500 et 2 000 g par tonne d'effluent. De façon avantageuse, l'agent dispersant sulfoné permet de fluidifier l'effluent, 10 notamment d'en diminuer sa viscosité, notamment pour faciliter son transport. Selon l'invention, la masse moléculaire de l'agent dispersant sulfoné peut varier assez largement, notamment en fonction de l'effluent à traiter ou bien en fonction de l'agent dispersant sulfoné en tant que tel. Généralement, l'agent dispersant sulfoné a une masse moléculaire allant de 1 000 à 50 000 g/mol, préférentiellement de 5 000 à 30 000 g/mol, 15 plus préférentiellement de 10 000 à 25 000 g/mol. De manière préférée, l'agent dispersant sulfoné est choisi parmi les homo- ou copolymères d'acide 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonique (ATBS ou acide acylamide tertio-butyl sulfonique), d'acide vinyl sulfonique, d'acide styrène sulfonique, d'acide 20 naphatalène sulfonique, d'acide allyl sulfonique ou de leurs sels solubles dans l'eau. Il peut également être choisi parmi les co-polymères ^ d'acide 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonique, d'acide vinyl sulfonique, d'acide styrène sulfonique, d'acide naphatalène sulfonique, d'acide allyl sulfonique ou de leurs sels solubles dans l'eau et 25 ^ d'au moins un monomère non-ionique choisi parmi l'acrylamide ; le méthacrylamide ; les N-monodérivés de l'acrylamide; les N-monodérivés du méthacrylamide ; les N,N-dérivés de l'acrylamide; les N,N-dérivés du méthacrylamide ; les esters acryliques ; les esters méthacryliques ; le Nvinylformamide et la N-vinylpyrrolidone. 30 Les sels solubles dans l'eau de ces monomères sont typiquement des sels d'un métal alcalin, d'un métal alcalino-terreux ou d'ammonium. De manière préférée, l'agent dispersant sulfoné peut être choisi parmi l'acide poly 2- acrylamido-2-méthylpropanesulfonique, l'acide polyvinyl sulfonique, l'acide polystyrène 3044655 6 sulfonique, l'acide polynaphtalène sulfonique, l'acide polyallyl sulfonique ou leurs mélanges. De manière particulièrement préférée, l'agent dispersant sulfoné peut être choisi parmi les co-polymères préparés à partir de monomères non-ioniques, de préférence utilisés en 5 une quantité allant de 0,01 à 90 % en moles. Outre l'agent dispersant sulfoné, le procédé selon l'invention met en oeuvre un agent de floculation. Selon l'invention, la floculation des particules solides présentes dans l'effluent aqueux est le processus physico-chimique au cours duquel les particules solides en 10 suspension dans l'effluent aqueux s'agglomèrent pour former des flocs. Ces flocs sont des particules de plus grosse taille qui sédimentent généralement beaucoup plus rapidement que les particules primaires dont ils sont formés. De manière préférée pour le procédé selon l'invention, l'agent de floculation est ajouté en 15 une quantité en masse allant de 10 à 10 000 ppm par rapport à la quantité de particules solides comprises dans l'effluent aqueux. D'un point de vue pratique, il est ajouté en une quantité allant de 10 à 10 000 g par tonne de particules solides comprises dans l'effluent aqueux. 20 De manière également préférée, l'agent de floculation a une masse moléculaire allant de 3 à 40 millions g/mol. De même, la masse moléculaire de l'agent de floculation peut aller de 5 à 30 millions g/mol. De nombreux composés peuvent être utilisés comme agent de floculation pour le procédé 25 selon l'invention. Il peut notamment s'agir d'un polymère préparé à partir d'au moins un monomère non-ionique ou encore d'un polymère préparé à partir d'au moins un monomère anionique voire d'un polymère préparé à partir d'au moins un monomère cationique. De manière préférée, il s'agit d'un co-polymère préparé à partir d'au moins un monomère non-ionique et à partir d'au moins un monomère anionique, par exemple en 30 une proportion molaire de 70 % d'au moins un monomère non-ionique et 30 % d'au moins un monomère anionique. De manière préférée selon l'invention, l'agent de floculation est un polymère préparé à partir d'au moins un monomère non-ionique choisi parmi l'acrylamide ; le 35 méthacrylamide ; les N-monodérivés de l'acrylamide; les N-monodérivés du 3044655 7 méthacrylamide ; les N,N-dérivés de l'acrylamide; les N,N-dérivés du méthacrylamide ; les esters acryliques ; les esters méthacryliques ; le N-vinylformamide et la Nvinylpyrrolidone. Il peut être choisi parmi les polymères préparés à partir de monomères non-ioniques, de préférence utilisés en une quantité allant 50 à 90 % en moles. 5 De manière particulièrement préférée selon l'invention, l'agent de floculation est un polymère préparé à partir d'acrylamide. De manière également préférée selon l'invention, l'agent de floculation comprend au moins un polymère préparé à partir d'au moins un monomère anionique choisi parmi les 10 monomères comprenant au moins une fonction acide carboxylique ; les sels de monomères comprenant au moins une fonction acide carboxylique ; les monomères comprenant au moins une fonction acide sulfonique ; les sels de monomères comprenant au moins une fonction acide sulfonique ; les monomères comprenant au moins une fonction acide phosphonique ; les sels de monomères comprenant au moins une fonction 15 acide phosphonique. Il peut être choisi parmi les polymères préparés à partir de monomères anioniques, de préférence utilisés en une quantité allant 10 à 50 % en moles, de préférence allant de 20 à 40 % en moles. Comme exemples de monomères anioniques choisis pour préparer l'agent de floculation selon l'invention, on peut citer l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, l'acide itaconique, 20 l'acide crotonique, l'acide maléique, l'acide fumarique, l'acide 2-acrylamido-2- méthylpropanesulfonique, l'acide vinylsulfonique, l'acide vinylphosphonique, l'acide allylsulfonique, l'acide allylphosphonique, l'acide styrènesulfonique et les sels solubles dans l'eau correspondants. Les sels solubles dans l'eau de ces monomères anioniques sont typiquement des sels d'un métal alcalin, d'un métal alcalino-terreux et d'ammonium. 25 Les monomères anioniques particulièrement préférés sont l'acide acrylique, l'acide 2- acrylamido-2-méthylpropanesulfonique et leurs sels correspondants. De manière également préférée selon l'invention, l'agent de floculation comprend au moins un polymère préparé à partir d'au moins un monomère cationique choisi parmi les 30 polymères préparés à partir d'au moins un monomère cationique choisi parmi les sels de diallyldialkyl ammonium ; les sels acidifiés ou quaternisés d'acrylates de dialkylaminoalkyle ; les sels acidifiés ou quaternisés de méthacrylates de dialkylaminoalkyle ; les sels acidifiés ou quaternisés de dialkyl-aminoalkylacrylamides et les sels acidifiés ou quaternisés de dialkyl-aminoalkyméthacrylamides. Il peut être choisi 3044655 8 parmi les polymères préparés à partir de monomères cationiques, de préférence utilisés en une quantité allant 0,01 à 10 % en moles, de préférence allant de 0,1 à 4 % en moles. Comme exemples de monomères cationiques choisis pour préparer l'agent de floculation selon l'invention, on peut citer le chlorure de diallyl diméthyl ammonium (DADMAC), 5 l'acrylate de dialkylaminoéthyle (ADAME), le méthacrylate de dialkylaminoéthyle (MADAME), l'acrylamido-propyl triméthyl ammonium chlorure (APTAC), le méthacrylamido-propyl triméthyl ammonium chlorure (MAPTAC). Les sels acidifiés peuvent notamment être obtenus par protonation. Les sels quaternisés peuvent être obtenus par réaction avec le chlorure de benzyle, le chlorure de méthyle 10 (MeCI), les chlorures d'aryle, d'alkyle ou les dialkylsulfates comme le diméthylsulfate. Selon l'invention, l'agent de floculation peut également comprendre au moins un polymère préparé à partir d'au moins un monomère présentant un caractère hydrophobe, de préférence un monomère choisi parmi les esters de l'acide acrylique comprenant une 15 chaîne alkyle, arylalkyle ou éthoxylée ; les esters de l'acide méthacrylique comprenant une chaîne alkyle, arylalkyle ou éthoxylée ; les dérivés de l'acrylamide comprenant une chaîne alkyle, arylalkyle ou dialkyle ; les dérivés du méthacrylamide comprenant une chaîne alkyle, arylalkyle ou dialkyle. Lorsqu'on utilise un monomère présentant un caractère hydrophobe pour la préparation de l'agent de floculation, sa quantité peut aller 20 de 0,001 à 3 % en moles par rapport à la quantité totale de monomères. Les polymères utilisés selon le procédé de l'invention en tant qu'agent dispersant sulfoné ou bien en tant qu'agent de floculation peuvent être des polymères de différentes formes. Notamment, il peut s'agir de polymères ramifiés, de préférence de polymères ramifiés lors 25 de la polymérisation des monomères utilisés pour leur préparation. Lors de la polymérisation, il est possible d'utiliser un agent de ramification ou de réticulation, et éventuellement un agent de transfert polyfonctionnel. Comme agent de ramification ou de réticulation, on peut citer les composés choisis parmi méthylène-bis-acrylamide (MBA), diacrylate d'éthylène glycol, diméthacrylate de polyéthylène glycol, acrylate de 30 vinyloxyéthyle, méthacrylate de vinyloxyéthyle, triallylamine, glyoxal, les composés de type glycidyléther tel que l'éthylène glycol diglycidyléther, les composés comprenant au moins une fonction époxy, trimercaptotriazine, polyvinyl alcools, polyvinylamines. La quantité d'agent de ramification ou de réticulation mise en oeuvre est généralement inférieure à 4 % en poids par rapport à la quantité de monomères. 35 3044655 9 La préparation de l'agent dispersant sulfoné et la préparation de l'agent de floculation peuvent être réalisées de manière indépendante, par exemple par polymérisation en solution, polymérisation en gel, polymérisation en suspension, polymérisation micellaire éventuellement suivie d'une étape de précipitation, polymérisation par précipitation, 5 polymérisation en émulsion - aqueuse ou inversée - éventuellement suivie d'une étape de séchage par pulvérisation. Une post-hydrolyse ou une co-hydrolyse du polymère formé est également possible. De manière préférée, la polymérisation est une polymérisation par radicaux libres, de préférence une polymérisation en émulsion inverse ou une polymérisation en gel. La polymérisation par radicaux libres peut inclure la polymérisation 10 par radicaux libres générés au moyen d'initiateurs UV, azoïques, redox ou thermiques ainsi que les techniques de polymérisation radicalaire contrôlée (CRP) ou encore les techniques de polymérisation sur matrice. Lors de leur addition dans l'effluent aqueux, l'agent dispersant sulfoné et l'agent de 15 floculation peuvent, indépendamment, être utilisés sous forme liquide, sous forme solide, sous forme d'une émulsion (par exemple une émulsion eau dans huile), sous forme d'une suspension, sous forme d'une poudre ou sous forme d'une dispersion dans de l'huile. Lorsque la forme solide est utilisée, la dissolution partielle ou totale dans l'eau de cette dernière peut se faire à l'aide d'une unité de préparation de polymère comme le Polymer 20 Slicing Unit (Unité de tranchage de polymère - PSU) divulgué dans le document EP 2 203 245. De manière préférée, ils sont ajoutés sous la forme d'une solution aqueuse. De manière avantageuse, l'agent dispersant sulfoné et l'agent de floculation peuvent être 25 ajoutés à l'effluent aqueux lors de son transport, notamment dans les conduites de transport de l'effluent vers des lieux de dépôt utilisés pour la déshydratation et la solidification du résidu de traitement. Les lieux de dépôt peuvent être à l'air libre. Il peut s'agir de terrains non-délimités ou de zones fermées, par exemple un bassin ou une cellule. Les étapes de traitement selon le procédé de l'invention puis d'épandage de 30 l'effluent traité peuvent être renouvelées en un même lieu conduisant alors à la superposition de couches de résidus traités. L'épandage peut également être réalisé de manière continue pour former un amas de résidu traité dont l'eau s'extrait. L'utilisation d'unités de traitement mécanique peut être associée au procédé selon l'invention. De telles unités de traitement mécanique sont notamment des dispositifs de 3044655 10 centrifugation, de pressage ou de filtration de l'effluent traité. On peut citer un épaississeur, une centrifugeuse ou un hydrocyclone. L'agent dispersant sulfoné et l'agent de floculation peuvent indépendamment être ajoutés 5 en plusieurs fois, notamment de manière alternée ou de manière séquencée. Préférentiellement, le dispersant est ajouté en une seule fois. L'agent dispersant sulfoné et l'agent de floculation peuvent être ajoutés dans une conduite transportant l'effluent vers une unité de traitement mécanique ou dans l'effluent sortant d'une telle unité lors de son transport vers un lieu de dépôt ou vers une autre unité de 10 traitement mécanique. L'agent de floculation peut être ajouté dans une conduite transportant l'effluent vers une zone de dépôt. Outre l'addition dans l'effluent d'au moins un agent dispersant sulfoné, puis l'addition d'au moins un agent de floculation des particules solides, le procédé selon l'invention peut 15 également comprendre la séparation de tout ou partie de l'eau du mélange comprenant des particules solides, de l'agent dispersant sulfoné et de l'agent de floculation de ces particules solides. De manière préférée au cours du procédé selon l'invention, la séparation de tout ou partie de l'eau est mise en oeuvre à partir du mélange comprenant les particules solides 20 dispersées et floculées. La séparation de l'eau peut, notamment, être réalisée par épandage, par centrifugation, par pressage ou par filtration. La séparation de l'eau est préférentiellement réalisée par épandage. De manière particulièrement avantageuse, la séparation de l'eau permet d'éliminer au 25 moins 20 % en masse de l'eau comprise dans l'effluent. De préférence, elle permet d'éliminer au moins 30 % en masse d'eau comprise dans l'effluent. De manière plus préférée, elle permet d'éliminer au moins 50 % en masse, voire au moins 60 % en masse, de l'eau comprise dans l'effluent. La quantité d'eau éliminée est mesurée 24 h après la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Selon l'invention, la mesure de la quantité 30 d'eau éliminée est effectuée par évaluation de la libération nette d'eau (NWR ou net water release) de l'effluent de départ, 24 h après traitement selon le procédé. Selon le procédé de l'invention, il est également possible de mesurer le taux d'humidité du résidu final (cake) du procédé selon l'invention une fois l'eau éliminée. Cette mesure est 35 généralement réalisée 24 h après de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. 3044655 11 Selon l'invention, le taux de la libération nette d'eau ou le taux d'humidité du résidu final peuvent également être mesurés après 7 jours. 5 De préférence selon l'invention : ^ l'agent dispersant sulfoné a un poids moléculaire compris entre 5,000 et 25,000 g/mol, ^ l'agent dispersant sulfoné est ajouté en une quantité en masse allant de 500 et 2 000 g par tonne d'effluent, et 10 ^ l'effluent est un effluent d'extraction minière, de préférence un effluent d'extraction minière de sable bitumineux ou de sable pétrolifère comprenant de 20 à 50 % en poids de particules solides. Également de préférence selon l'invention : 15 ^ l'agent dispersant sulfoné est un co-polymère d'acide 2-acrylamido-2- méthylpropanesulfonique et d'au moins un monomère non-ionique choisi parmi l'acrylamide ; le méthacrylamide ; les N-monodérivés de l'acrylamide; les Nmonodérivés du méthacrylamide ; les N,N-dérivés de l'acrylamide; les N,N-dérivés du méthacrylamide ; les esters acryliques ; les esters méthacryliques ; le N- 20 vinylformamide et la N-vinylpyrrolidone, ^ l'agent dispersant sulfoné a un poids moléculaire compris entre 5,000 et 25,000 g/mol, ^ l'agent dispersant sulfoné est ajouté en une quantité en masse allant de 500 et 2 000 g par tonne d'effluent, et 25 ^ l'effluent est un effluent d'extraction minière, de préférence un effluent d'extraction minière de sable bitumineux ou de sable pétrolifère comprenant de 20 à 50 % en poids de particules solides. Outre un procédé, l'invention concerne également l'utilisation pour traiter un effluent 30 aqueux comprenant des particules solides, d'au moins un agent de floculation des particules solides préalablement dispersées au moyen d'au moins un agent dispersant sulfoné. Ainsi, l'invention concerne l'utilisation d'un agent de floculation pour le traitement d'un effluent aqueux comprenant des particules solides et un agent dispersant sulfoné. Elle concerne également, l'utilisation d'au moins un agent dispersant sulfoné et d'au 3044655 12 moins un agent de floculation de particules solides pour traiter un effluent aqueux comprenant des particules solides. Pour les utilisations selon l'invention, l'effluent aqueux, les particules solides, l'agent 5 dispersant sulfoné et l'agent de floculation des particules solides sont tels que définis pour le procédé selon l'invention. Les caractéristiques particulières, avantageuses ou préférées du procédé selon l'invention définissent des utilisations particulières, avantageuses et préférées selon l'invention. 10 L'invention concerne également une composition comprenant un effluent aqueux comprenant des particules solides et au moins un agent dispersant sulfoné ainsi qu'une composition comprenant un effluent aqueux comprenant des particules solides et dispersées au moyen d'au moins un agent dispersant sulfoné. 15 L'invention concerne également une composition comprenant un effluent aqueux comprenant des particules solides, au moins un agent dispersant sulfoné et au moins un agent de floculation ainsi qu'une composition comprenant un effluent aqueux comprenant des particules solides dispersées au moyen d'au moins un agent dispersant sulfoné et floculées au moyen d'au moins un agent de floculation. 20 De manière préférée, la composition selon l'invention comprend un effluent aqueux comprenant des particules solides, au moins un agent dispersant sulfoné et au moins un agent de floculation. De manière également préférée, la composition selon l'invention comprend un effluent aqueux comprenant des particules solides dispersées au moyen 25 d'au moins un agent dispersant sulfoné et dont les particules solides dispersées sont floculées au moyen d'au moins un agent de floculation. Selon l'invention, les caractéristiques particulières, avantageuses ou préférées du procédé selon l'invention définissent des compositions particulières, avantageuses ou 30 préférées. Les différents aspects de l'invention sont illustrés par les exemples qui suivent. 35 3044655 13 Exemple 1 : Fluidification d'un effluent de type résidu fin mur (29,8 % en poids d'extrait sec) par ajout de dispersant Pour chaque test, le volume approprié de solution de dispersant est ajouté dans 200 g 5 d'effluent aqueux puis le mélange complet est mélangé manuellement pendant 30 secondes et la viscosité est mesurée à l'aide d'un viscosimètre BrookField (vitesse de rotation : 3 tours par minute). Dispersant A = poly(naphtalène sulfonate de sodium) 10 Dispersant B = polyATBS (homopolymère) à 1 500 g/mol Dispersant C = polyATBS à 5 000 g/mol Dispersant D = polyATBS à 10 000 g/mol Dispersant E = poly(acide acrylique) à 2 500 g/mol L'ATBS est l'acide acrylamide tertio-butyl sulfonique. 15 Les dosages sont exprimés en g/tonne d'effluent aqueux. Les résultats sont présentés dans le tableau 1. Dispersant Dosage Viscosité % perte de g/T (3 rpm) viscosité Aucun 0 3 900 0 A 100 2 600 33,3 A 250 2 200 43,6 A 500 1 650 57,7 A 750 1 350 65,4 A 1 000 1 100 71,8 B 100 3 500 10,3 B 250 3 300 15,4 B 500 2 950 24,4 B 750 2 550 34,6 B 1 000 2 300 41,0 C 100 3 300 15,4 C 250 2 850 26,9 C 500 2 400 38,5 C 750 2 050 47,4 C 1 000 1 700 56,4 3044655 14 D 100 3 400 12,8 D 250 3 000 23,1 D 500 2 350 39,7 D 750 1 850 52,6 D 1 000 1 500 61,5 E 100 2 550 34,6 E 250 790 79,7 E 500 70 98,2 E 750 10 99,7 E 1 000 10 99,7 Tableau 1 Ces résultats montrent que tous les dispersants utilisés lors des tests permettent de diminuer significativement la viscosité de l'effluent. 5 Exemple 2 : Floculation d'un effluent de type résidu fin mur (29,8 % en poids d'extrait sec) après ajout de dispersant Pour chaque test, le volume approprié de solution de floculant est ajouté dans 200 g de résidu prédispersé puis le mélange complet est mélangé manuellement jusqu'à ce qu'on 10 observe une floculation et une libération d'eau optimale. Le floculant utilisé est un polyacrylamide anionique à 30 % molaire. Les dosages en dispersants sont exprimés en g/tonne de résidu. Le dosage en floculant pour chaque essai est de 1 100 g/tonne sèche d'effluent. Les résultats sont présentés dans le tableau. Dispersant Dosage LNE 24h dispersant Aucun 0 35,9 A 100 36,6 A 250 40,8 A 500 39,8 A 750 42,9 A 1 000 44,3 B 100 38,3 B 250 38,5 B 500 36,2 3044655 15 B 750 37,9 B 1 000 38,5 C 100 41,9 C 250 40,8 C 500 42,8 C 750 43,5 C 1 000 40,2 D 100 44,5 D 250 42,2 D 500 44,1 D 750 45,8 D 1 000 43,6 E 100 Floculation impossible E 250 Floculation impossible E 500 Floculation impossible E 750 Floculation impossible E 1 000 Floculation impossible Tableau 2 La libération nette d'eau (LNE) correspond à la quantité totale d'eau récupérée pendant le test de floculation moins la quantité d'eau indument ajoutée lors de l'incorporation de la 5 solution aqueuse polymérique et de la solution de dispersant dans la suspension. Ces résultats montrent que les dispersants sulfonés A, B, C et D permettent de floculer les résidus en dépit d'un pré-ajout de dispersant. On remarque également que l'utilisation de ces dispersants conduit à de meilleures LNE que le traitement consistant en l'utilisation 10 d'un floculant seul. On constate également que le dispersant non-sulfoné E, bien qu'efficace pour fluidifier les effluents, empêche toute floculation ultérieure, ce qui rend son utilisation impossible pour cette application. REVENDICATIONS1. Procédé de traitement d'un effluent aqueux comprenant des particules solides, comprenant (a) l'addition dans l'effluent d'au moins un agent dispersant sulfoné ; puis (b) l'addition d'au moins un agent de floculation des particules solides. 2. Procédé selon la revendication 1 pour lequel l'effluent est ^ un effluent d'extraction minière, de préférence un effluent d'extraction minière de sable bitumineux ou de sable pétrolifère ; ou ^ un effluent comprenant de 5 à 70 % en poids, de préférence de 20 à 50 % en poids, plus préférentiellement de 30 à 40 % en poids, de particules solides ; ou ^ un effluent comprenant du sable, de l'argile et de l'eau ; ou ^ un effluent comprenant du sable, de l'argile, de l'eau et du bitume résiduel ; ou ^ un effluent comprenant des résidus frais ; ou ^ un effluent comprenant des résidus fins ; ou ^ un effluent comprenant des résidus fins mûrs (RFM ou MFT pour mature fine tailings) ; ou ^ un effluent comprenant des résidus fins mûrs (RFM ou MFT pour mature fine tailings) comprenant une quantité d'argiles allant de 5 à 70 % en poids. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 pour lequel l'agent dispersant sulfoné est ajouté en une quantité en masse allant de 10 à 10 000 g, préférentiellement de 200 à 5 000 g, plus préférentiellement de 500 et 2 000 g par tonne d'effluent. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 pour lequel l'agent dispersant sulfoné ^ a une masse moléculaire allant de 1 000 à 50 000 g/mol, préférentiellement de 5 000 à 30 000 g/mol, plus préférentiellement de 10 000 à 25 000 g/mol ; ou ^ est choisi parmi les homo- ou co-polymères d'acide 2-acrylamido-2- méthylpropanesulfonique, d'acide vinyl sulfonique, d'acide styrène sulfonique, d'acide naphatalène sulfonique, d'acide allyl sulfonique ou de leurs sels solubles dans l'eau ; ou ^ est choisi parmi les co-polymères 3044655 17 o d'acide 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonique, d'acide vinyl sulfonique, d'acide styrène sulfonique, d'acide naphatalène sulfonique, d'acide allyl sulfonique ou de leurs sels solubles dans l'eau et o d'au moins un monomère non-ionique, de préférence utilisés dans une 5 quantité allant de 0,01 à 90% en moles, choisi parmi l'acrylamide ; le méthacrylamide ; les N-monodérivés de l'acrylamide; les N-monodérivés du méthacrylamide ; les N,N-dérivés de l'acrylamide; les N,N-dérivés du méthacrylamide ; les esters acryliques ; les esters méthacryliques ; le Nvinylformamide et la N-vinylpyrrolidone. 10 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 pour lequel l'agent de floculation est ajouté en une quantité allant de 10 à 10 000 g par tonne de particules solides comprises dans l'effluent aqueux. 15 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 pour lequel l'agent de floculation ^ a une masse moléculaire allant de 3 à 40 millions g/mol, de préférence de 5 à 30 millions g/mol; ou ^ est un polymère préparé à partir d'au moins un monomère non-ionique, de préférence utilisé dans une quantité allant de 50 à 90% en moles, choisi parmi 20 l'acrylamide ; le méthacrylamide ; les N-monodérivés de l'acrylamide; les N- monodérivés du méthacrylamide ; les N,N-dérivés de l'acrylamide; les N,N-dérivés du méthacrylamide ; les esters acryliques ; les esters méthacryliques ; le Nvinylformamide et la N-vinylpyrrolidone ; ou ^ comprend au moins un polymère préparé d'au moins un monomère anionique, de 25 préférence utilisé dans une quantité allant de 10 à 50 % en moles, de préférence allant de 20 à 40 % en moles, choisi parmi les monomères comprenant au moins une fonction acide carboxylique ; les sels de monomères comprenant au moins une fonction acide carboxylique ; les monomères comprenant au moins une fonction acide sulfonique ; les monomères comprenant au moins une fonction 30 acide phosphonique ; les sels de monomères comprenant au moins une fonction acide phosphonique ; ou ^ est choisi parmi les polymères préparés à partir d'au moins un monomère cationique, de préférence utilisé en une quantité allant 0,01 à 10 % en moles, de préférence allant de 0,1 à 4 % en moles, choisi parmi les sels de diallyldialkyl ammonium ; les sels acidifiés ou quaternisés d'acrylates de dialkylaminoalkyle ; 3044655 18 les sels acidifiés ou quaternisés de méthacrylates de dialkylaminoalkyle ; les sels acidifiés ou quaternisés de dialkyl-aminoalkylacrylamides et les sels acidifiés ou quaternisés de dialkyl-aminoalkyméthacrylamides ; ou 5 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 comprenant également la séparation de tout ou partie de l'eau du mélange de particules solides, d'agent dispersant sulfoné et d'agent de floculation des particules solides. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7 comprenant également la séparation de 10 tout ou partie de l'eau du mélange de particules solides dispersées et floculées. 9. Procédé selon l'une des revendications 7 et 8 pour lequel ^ la séparation de l'eau est réalisée par épandage, par centrifugation, par pressage ou par filtration ; ou 15 ^ au moins 20%, de préférence au moins 30 %, plus préférentiellement au moins 50 %, encore plus préférentiellement au moins 60 %, en poids de l'eau est séparée ; ou ^ la séparation de l'eau est mesurée 24 h après traitement. 20 10. Utilisation pour traiter un effluent aqueux comprenant des particules solides, d'au moins un agent de floculation des particules solides préalablement dispersées au moyen d'au moins un agent dispersant sulfoné. 11. Utilisation d'au moins un agent dispersant sulfoné et d'au moins un agent de 25 floculation de particules solides pour traiter un effluent aqueux comprenant des particules solides. 12. Utilisation selon l'une des revendications 10 et 11 pour laquelle l'effluent aqueux, les particules solides, l'agent dispersant sulfoné et l'agent de floculation des particules solides 30 sont définis selon les revendications 1 à 7. 13. Composition comprenant - un effluent aqueux comprenant des particules solides et au moins un agent dispersant sulfoné ; ou un effluent aqueux comprenant des particules solides 35 dispersées au moyen d'au moins un agent dispersant sulfoné ; 3044655 19 et au moins un agent de floculation ; ou dont les particules solides dispersées sont floculées au moyen d'au moins un agent de floculation. 14. Composition selon la revendication 13 dont l'effluent aqueux, les particules solides, 5 l'agent dispersant sulfoné et l'agent de floculation des particules solides sont définis selon les revendications 1 à 6.