Brevet FR3150199A1 — publié le 20241227

Ce procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore à partir d’acide borique compris dans un solvant organique, comprend les étapes suivantes : – mise en contact d’une solution aqueuse basique avec le solvant organique pour extraire le bore sous forme de borate solubilisé vers la solution aqueuse basique ; – distillation de la solution aqueuse basique chargée en borate pour concentrer ladite solution, générant un distillat ; – cristallisation du borate sous forme de sel de bore hydraté ; – séparation solide-liquide du sel de bore hydraté cristallisé, générant des eaux-mères de cristallisation ; – réintroduction du distillat et des eaux-mères de cristallisation à l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. PROCEDE DE RECUPERATION D’UN SEL DE BORE A PARTIR D’UN SOLVANT ORGANIQUE COMPRENANT DE L’ACIDE BORIQUE Domaine de l’invention L’invention s’inscrit dans le domaine de la valorisation du bore contenu dans des déchets industriels. Plus précisément, elle concerne un procédé de récupération d’un sel de bore à partir d’un solvant organique comprenant de l’acide borique. Etat antérieur de la technique L’extraction du bore à l’aide de solvants organiques est mise en œuvre pour récupérer et purifier le bore à partir de solutions aqueuses chargées en bore, issues du traitement d'effluents, de saumures ou de débris d’aimants permanents usagés. Le solvant organique, qui n’est pas miscible à l’eau, permet dans un premier temps d’extraire le bore de ces solutions aqueuses. Le solvant chargé en acide borique est par la suite mis en contact avec une solution alcaline, ce qui permet d’extraire le bore vers une phase aqueuse. Les solutions de soude (NaOH) sont les plus couramment utilisées mais d’autres sources d’hydroxydes sont possibles, comme la potasse (KOH), la lithine (LiOH), ou l’ammoniaque (NH 4 OH). A partir de cette phase aqueuse, le dérivé de bore obtenu est récupéré sous forme solide et sera réutilisé dans divers secteurs de l’industrie, par exemple dans l’industrie du verre (verre borosilicaté), de la céramique (nitrure de bore), de la métallurgie (fondant pour l’acier), ou des produits médicaux (antiseptiques). Ce procédé d’extraction est bien connu. On peut ainsi citer le document US 3 493 349 qui décrit un procédé d’extraction par solvant du bore à partir d’une saumure, puis la réextraction par formation de borate NaB 2 O 4 en solution par addition d’une solution de soude. De même, le document US 3 855 392 décrit un procédé pour ôter l’acide borique d’une solution aqueuse de chlorure de magnésium par extraction liquide-liquide, comprenant une étape d’extraction à l’aide d’un composé d’extraction organique, puis une étape de réextraction à l’aide d’une solution alcaline dont le pH est compris entre 8 à 10. Cependant, ces procédés mettent en œuvre des quantités conséquentes de solution alcaline, ce qui est coûteux. De plus, ils ne permettent pas de recycler l’intégralité des flux aqueux. Par conséquent, il existe un besoin d’élaborer des procédés plus efficaces, permettant de mieux gérer les ressources, dont l’impact sur l’environnement est réduit, et plus économes. L’invention propose un procédé qui permet de récupérer un sel de bore à partir d’un solvant organique comprenant de l’acide borique, en limitant la quantité d’agent alcalin utilisé dans le procédé, tout en permettant de recycler l’intégralité des flux aqueux. L’invention permet également de diminuer la quantité d’eau nécessaire à la récupération du bore. Pour ce faire, le procédé est conçu en boucle fermée pour permettre la circulation continue des solutions aqueuses, en vue de leur recyclage. Ainsi, l’eau introduite dans le procédé circule en boucle dans celui-ci. De plus, le procédé ne consomme pas d’eau supplémentaire que celle qui est introduite initialement et recyclée. Parallèlement, toutes les traces de solvant organique présentes en phase aqueuse sont entièrement recyclées et revalorisées. Ainsi, le procédé selon l’invention n’entraîne aucune perte de solvant et permet l’obtention d’une teneur résiduelle en carbone très faible, issu du solvant organique, dans le sel de bore cristallisé. A cet effet, l’invention propose un procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore à partir d’acide borique compris dans un solvant organique, le procédé comprenant les étapes suivantes : – mise en contact d’une solution aqueuse basique avec le solvant organique pour extraire le bore sous forme de borate solubilisé vers la solution aqueuse basique ; – distillation de la solution aqueuse basique chargée en borate pour concentrer ladite solution, générant un distillat ; – cristallisation du borate sous forme de sel de bore hydraté. ; – séparation solide-liquide du sel de bore hydraté cristallisé, générant des eaux-mères de cristallisation ; – réintroduction du distillat et des eaux-mères de cristallisation à l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. Dans la présente invention, on désigne par « borate » un composé moléculaire comprenant au moins un atome de bore et au moins un atome d’oxygène. Par exemple et de manière non limitative, les ions métaborate BO 2 - et tétraborate B 4 O 7 2- sont des borates. Par « sel de bore », on inclut les sels de borate. Par exemple et de manière non limitative, le métaborate de sodium NaBO 2 et le tétraborate de sodium Na 2 B 4 O 7 sont des sels de bore. Le tétraborate de sodium pentahydrate Na 2 B 4 O 7 •5H 2 O ou décahydrate Na 2 B 4 O 7 •10H 2 O qui sont également appelés borax, sont des sels de bore. Par « bore », on inclut tout composé comprenant au moins un atome de bore, présent en phase aqueuse ou organique. Par exemple, l’acide borique est inclus dans la définition de « bore » selon l’invention. Selon l’invention, le solvant organique comprend de préférence au moins un composé d’extraction et/ou au moins un composé modificateur et/ou au moins un composé diluant. Un composé d’extraction permet le transfert du bore d’une solution aqueuse au solvant organique. Généralement, il comprend au moins un alcool comportant une chaîne aliphatique ou aromatique de 6 à 18 atomes de carbone. Le composé d’extraction est de préférence choisi dans le groupe comprenant : – 1-3 diols (diols β-aliphatiques), notamment 2-éthyl-1,3-hexanediol (EHD), 2-butyl-2-éthylpropane-1,3-diol (BEPD), 2,2,4-triméthyl-1,3-pentanediol, 2-chloro-4-(1,1,3,3-tetraméthylbutyl)-6-méthylol-phénol (CTMP) et leurs mélanges ; – monoalcools de 6 à 18 atomes de carbone, notamment décan-1-ol, 2-propylheptanol (2PH), 2-éthylhexanol (2EH), isodécan-1-ol et leurs mélanges. Un composé modificateur est une substance permettant de modifier certaines propriétés spécifiques du solvant. Par exemple, le composé modificateur peut permettre d’améliorer la décantation du solvant organique et de la solution aqueuse basique. Généralement, le composé modificateur est constitué d’un alcool comportant une chaîne aliphatique de 6 à 18 atomes de carbone. Le composé modificateur est de préférence choisi dans le groupe comprenant les monoalcools, notamment décan-1-ol, 2-propylheptanol (2PH), 2-éthylhexanol (2EH), isodécan-1-ol, octan-1-ol, et leurs mélanges. Le composé diluant est une substance liquide ou un mélange de substances liquides dans lequel le composé d’extraction et/ou le composé modificateur sont dissous. Généralement, le composé diluant est constitué d’une chaîne hydrocarbonée aliphatique ou aromatique, de 6 à 18 atomes de carbone. De préférence, le composé diluant est choisi dans le groupe comprenant : paraffines, cycloparaffines, hydrocarbures aromatiques, et leurs mélanges. Selon l’invention, le solvant organique comprend au moins un composé d’extraction constitué d’un alcool comportant une chaîne aliphatique ou aromatique de 6 à 18 atomes de carbone, éventuellement un composé modificateur constitué d’un alcool comprenant une chaîne aliphatique de 6 à 18 atomes de carbone et éventuellement un composé diluant constitué d’une chaîne hydrocarbonée aliphatique ou aromatique, de 6 à 18 atomes de carbone. Le solvant organique comprend également de l’acide borique à une concentration en bore comprise entre 1 mg/L et 14 g/L. Par ailleurs, la solution aqueuse basique est obtenue par dilution d’une solution basique concentrée ou par solubilisation d’un composé basique solide. De préférence, elle est une solution de NaOH, KOH, LiOH, ou NH 4 OH. Le choix de la base dépend du sel de bore à produire, ainsi une solution de NaOH permettra la formation de borate de sodium. De même, on choisira une solution de KOH pour obtenir du borate de potassium. Avantageusement, la solution aqueuse basique est introduite en quantité stœchiométrique par rapport à la quantité de sel de bore à produire. Ainsi, le nombre de moles d’alcalin ou d’ammonium ajouté détermine la structure du produit final. Par exemple, pour produire du tétraborate de sodium Na 2 B 4 O 7 , on introduit 0,5 mole de NaOH pour 1 mole de bore compris dans le solvant organique. De même, il faudra introduire 1 mole de NaOH pour 1 mole de bore pour générer du métaborate de sodium NaBO 2 . La solution basique n’est donc pas introduite en excès. Ce faisant, on réduit la consommation de produit alcalin. Selon l’invention, le rapport entre le nombre de moles d’alcalin ou d’ammonium de la solution basique et le nombre de moles de bore du solvant organique est compris entre 0.3 et 1. Lors de l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique, l’acide borique compris dans le solvant est transféré de la phase organique à la phase aqueuse. On obtient alors une solution aqueuse basique chargée en borate. La mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique est réalisée dans un dispositif d’extraction liquide-liquide comprenant plusieurs étages, où le solvant organique et la solution aqueuse basique circulent à contre-courant. A cet effet, les deux liquides sont mis en circulation à des débits différents, tels que le rapport du débit de la solution aqueuse basique et du débit du solvant organique peut être compris entre 0,1 et 2, préférentiellement entre 0,1 et 1, et encore plus préférentiellement entre 0,1 et 0,5. Ces rapports de débits permettent de minimiser la quantité d’eau circulant dans le procédé et d’optimiser la consommation d’énergie du procédé. Selon une variante, cette étape est réalisée à une température comprise entre 20°C et 70°C, préférentiellement entre 40°C et 60°C. Ces gammes de températures sont optimisées pour un rapport du débit de la solution aqueuse basique et du débit du solvant organique compris entre 0,1 et 2. On soumet ensuite, la solution aqueuse basique comprenant le borate solubilisé à une étape de concentration par distillation générant un distillat. La concentration de la solution permet d’obtenir une solution saturée en borate. Selon une variante de l’invention, la cristallisation du borate est réalisée par distillation de la solution aqueuse basique concentrée en borate. Le solide cristallisé se retrouve alors en suspension dans la solution. Cette distillation est mise en œuvre jusqu’à obtenir la quantité de solide cristallisé en suspension souhaitée. Cette étape est réalisée à une température comprise entre 20°C et 110°C, de préférence entre 30°C et 105°C, et à une pression absolue comprise entre 2.10 4 Pa et 10 5 Pa, de préférence. La température à laquelle la distillation est réalisée détermine le degré d’hydratation du sel de bore produit. Par exemple, pour une température comprise entre 20°C et 60°C, on obtient du borax décahydrate Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O. En revanche, on obtient du borax pentahydrate Na 2 B 4 O 7 .5H 2 O pour une température comprise entre 60°C et 100°C. Selon une autre variante de l’invention, la cristallisation du borate est réalisée par refroidissement de la solution aqueuse basique concentrée en borate, de sorte que la solubilité du sel de bore en solution diminue. Dans ce cas, la solution est refroidie selon un gradient de température de 10°C à 40°C par heure. La suspension de borate pourra être réchauffée pour obtenir une re-solubilisation partielle du borate puis resoumise à un refroidissement pour reformer une suspension de borate, cette opération constituant un cycle de cristallisation. Entre 1 et 3 cycles de cristallisation peuvent être effectués, préférentiellement 1 pour augmenter la pureté du borate cristallisé. Ces deux méthodes de cristallisation, respectivement distillation et refroidissement, permettent l’élimination des traces de solvant subsistant dans le solide vers les eaux mères de cristallisation. Par « traces de solvant » on désigne des quantités faibles de composé d’extraction, et/ou de composé modificateur et/ou de composé diluant. Par ailleurs, la distillation réalisée lors de l’étape de concentration et éventuellement de cristallisation génère un distillat, qui contient généralement moins de 1 % en masse de traces de solvant. Ce distillat est remis en circulation dans le procédé et/ou mélangé avec la solution aqueuse basique lors de l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. En effet, le distillat dilue la solution basique concentrée ou solubiliser le composé basique solide. Après l’étape de cristallisation, la suspension de cristaux de borate peut être soumise à une étape de maturation, dont la durée est de 30 minutes à 2 heures, de préférence 1 heure. Cette durée permet à la solution d’atteindre un équilibre thermodynamique. Pour récupérer les cristaux de sel de bore hydraté, on procède à une étape de séparation solide-liquide. Parmi les méthodes de séparation solide-liquide, on peut citer de manière non limitative, la distillation, la centrifugation et la filtration. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le sel de bore hydraté cristallisé est filtré, générant des eaux-mères de cristallisation. Ces eaux-mères de cristallisation peuvent contenir moins de 1% en masse de traces de solvant. La filtration peut être réalisée sous vide ou sous une pression positive comprise entre 10 5 et 5.10 5 Pa, de préférence 10 5 Pa, ou sous pression réduite entre 10 4 et 8.10 4 Pa. Avantageusement, les eaux-mères de cristallisation sont remises en circulation dans le procédé lors de l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. Elles sont mélangées avec la solution aqueuse basique lors de cette étape de mise en contact. Selon l’invention, le solide ainsi récupéré est un borate hydraté, dont la formule peut être NaBO 2 yH 2 O, Na 2 B 4 O 7 yH 2 O, Na 2 B 5 O 8 yH 2 O, Li 2 B 4 O 7 yH 2 O, K 2 B 4 O 7 yH 2 O, ou (NH 4 ) 2 B 4 O 7 yH 2 O, où y est compris entre 0 et 11. Après la séparation solide-liquide, le solide récupéré peut subir un lavage, pour en nettoyer toutes traces de solvant. Dans ce cas, le sel de bore hydraté cristallisé est lavé avec une solution aqueuse et/ou avec le distillat, issu de la distillation, générant des eaux de lavage. Ces eaux de lavage peuvent contenir moins de 1% en masse de traces de solvant. Les eaux de lavage sont avantageusement remises en circulation dans le procédé lors de l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. Elles peuvent être mélangées avec la solution aqueuse basique lors de cette étape de mise en contact. La réutilisation du distillat, des eaux-mères de cristallisation et/ou des eaux de lavage a pour avantage de permettre la récupération de tous les flux aqueux et de l’intégralité du solvant. Une étape de séchage peut être réalisée après le lavage. En particulier, le séchage peut être réalisé à une température comprise entre 50°C et 150°C, à une pression absolue comprise entre 10 4 Pa et 10 5 Pa. Selon la température de séchage, on obtiendra du borax hydraté ou anhydre. Par exemple, une température de séchage comprise entre 100°C et 150°C produira du borax anhydre. Finalement, le procédé selon l’invention permet de récupérer plus de 99 % du bore contenu dans le solvant organique. Le borate solide produit présente une pureté supérieure à 99 %. Brève description des figures La manière dont l’invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l’exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, à l’appui de la figure annexée. La est une représentation schématique d’une batterie de quatre mélangeurs-décanteurs mettant en œuvre le procédé de récupération d’un borate solubilisé selon l’invention. La est une représentation schématique du procédé de récupération d’un borate cristallisé selon l’invention. Description détaillée des figures Les étapes du procédé de récupération d’un borate solubilisé dans une batterie de quatre mélangeurs-décanteurs, selon l’invention sont schématisées sur la . Le procédé est réalisé dans un dispositif comprenant plusieurs étages, où le solvant organique et la solution aqueuse basique circulent à contre-courant. En particulier, le procédé peut être réalisé dans une batterie de mélangeurs-décanteurs ou dans des colonnes d’extraction liquide-liquide. Le nombre d’étages de ces dispositifs est préférentiellement compris entre 3 et 10, de préférence entre 5 et 7. Le dispositif de la est une batterie de mélangeurs-décanteurs (e) de quatre étages (a,b,c,d), d’un type en soi connu. Au niveau d’un premier étage (a) sont alimentés un solvant organique chargé en acide borique (11) et une solution de borax (12) issue du recyclage des eaux-mères de cristallisation et optionnellement des eaux de lavage. Par ailleurs, une solution aqueuse de NaOH (13) est alimentée à contre-courant au quatrième étage (d). Un distillat (20) obtenu au cours de la mise en œuvre de l’invention est également alimenté à contre-courant au quatrième étage (d). Le solvant organique chargé en bore (11) du premier étage (a), est ensuite transféré vers le deuxième étage (b), puis vers le troisième étage (c) et enfin vers le quatrième étage (d), mélangé et décanté à chaque étage. La phase aqueuse qui alimente le quatrième étage (d), constituée de la solution aqueuse de NaOH (13), est transférée via les étages (c), (b), vers le premier étage (a) où elle se combine à la solution de borax (12), dans chaque étage les phases aqueuses et solvant sont mélangées et décantées. La solution aqueuse de borate alcalin (14) est récupérée en sortie du premier étage (a). Le solvant d’extraction (15) sort, exempt de bore, au quatrième étage (d). Les étapes du procédé de récupération d’un borate cristallisé selon l’invention sont schématisées sur la . La solution aqueuse de borate (14) sortant de la batterie de mélangeurs-décanteurs (e) est récupérée et traitée pour faire cristalliser le borate. La solution aqueuse de borate (14) est d’abord distillée (g) en augmentant la température et/ou en modifiant la pression du milieu jusqu’à obtenir une solution saturée en borate et un distillat (20). La cristallisation (h) est réalisée ensuite soit par distillation générant à nouveau du distillat (20), soit par refroidissement entrainant dans les deux cas la formation d’une suspension de borate cristallisé. Enfin, la suspension de sel de bore est filtrée (i), permettant de récupérer les eaux-mères de cristallisation (21) et le borate cristallisé (16). Au besoin, le borate peut être lavé (j), ceci générant des eaux de lavage (22). Le distillat (20) est également utilisé pour laver le borate. Le distillat (20) est réutilisé pour diluer (f) une solution basique concentrée en soude (17) permettant d’obtenir la solution aqueuse de NaOH (13), qui sera introduite dans la batterie de mélangeurs-décanteurs (e) pour l’extraction liquide-liquide du bore. Les eaux-mères de cristallisation (21) et les eaux de lavage (22) sont mélangées pour former la solution de borax (12) qui est réintroduite dans la batterie (e). Exemples de réalisation de l’invention Exemple 1 : Régénération du bore à partir d’un solvant organique chargé en acide borique et comprenant du BEPD Dans une batterie de cinq mélangeurs-décanteurs fonctionnant à contre-courant, à une température de 50°C, on alimente : – à l’étage 1 : un solvant organique constitué de 15 % en masse de 2-butyl-2-éthylpropane-1,3-diol (BEPD), de 25 % en masse de kérosène et de 60 % en masse de decan-1-ol, la concentration du solvant en bore étant de 4,40 g/L, avec un débit de 100 L/h ; – à l’étage 5 : une solution de NaOH, concentrée en sodium à 9,40 g/L, avec un débit de 50 L/h. On récupère : – à l’étage 1 : une solution aqueuse de borate concentrée en bore à 8,78 g/L, et concentrée en sodium à 9,40 g/L, avec 0.1% en masse de BEPD, avec un débit 50 L/h. Le rapport molaire Na/B est de 0,5 soit la stœchiométrie de l’ion tétraborate Na 2 B 4 O 7 ; – à l’étage 5 : un solvant organique de concentration résiduelle en bore inférieure à 0,01 g/L , avec un débit de 100 L/h. Ainsi, 99,8% du bore compris dans le solvant d’extraction est récupéré. Les concentrations et débits sont détaillés dans le tableau 1. [Tab.1] Exemple 2 : Cristallisation du tétraborate de sodium pentahydrate ou borax (Na 2 B 4 O 7 •5H 2 O) à partir d’une solution de tétraborate de sodium 4,7 L de solution aqueuse de borax, soit 4,8 kg, sont obtenus après extraction du bore à partir d’un solvant d’extraction organique constitué de BEPD, de kérosène et de decan-1-ol, et à partir d’une solution de soude. La solution aqueuse a une concentration en bore de 8,78 g/L, une concentration en sodium de 9,40 g/L. Elle comprend 0,1% en masse de BEPD, soit 4,8 g de BEPD résiduel. La cristallisation du borax pentahydrate à partir de la solution aqueuse se fait selon les étapes suivantes : i. distillation de la solution aqueuse à 100°C jusqu’à obtenir 0,7 kg de solution, avec une concentration en bore de 6,0 % en masse (approximativement 60 g/L) et 4.1 kg de distillat ; ii. refroidissement de la solution obtenue de 100°C à 65°C en une heure pour cristalliser le borax pentahydrate ; iii. maturation des cristaux pendant une heure à 65°C entraînant la formation d’une suspension de borax pentahydrate ; iv. filtration de la suspension de borax pentahydrate sous 10 5 Pa de pression positive ; v. lavage du sel de bore avec 110 g d’eau distillée à 5°C ; vi. séchage du sel de bore dans une étuve ventilée à 65°C jusqu’à masse constante. On obtient : – 0,55 kg d’eaux-mères de cristallisation comprenant 3,8 % en masse de bore et comprenant moins de 50 ppm de solvant ; – 4,1 kg de distillat comprenant 0,12% en masse BEPD, soit 4,8 g de BEPD ; – 130 g d’eaux de lavage comprenant 3,6 % en masse de bore ; – 106 g de borax pentahydrate de pureté supérieure à 99,8 % ; – moins de 350 mg/kg de carbone organique résiduel dans le borax ; – 24 g d’eau d’imprégnation du borax pentahydrate. Sur les 41,3 g de bore contenus dans la solution aqueuse initiale, 15,7 g sont récupérés sous forme de borax pentahydrate. Ainsi, 38 % du bore contenu initialement dans la phase aqueuse est cristallisé. Les 62% de borate contenus dans les eaux-mères sont recyclés à l’étape de mise en contact du solvant organique chargé en bore et de la solution aqueuse basique. Le même résultat peut être obtenu en distillant la solution chargée en bore à 65°C sous pression réduite, comprise entre 10 4 Pa et 7.10 4 Pa, jusqu’à avoir 106 g de borax pentahydrate en suspension avant filtration. Les 4,1 kg de distillat contiennent plus de 99 % du composé d’extraction BEPD du solvant initialement soluble en phase aqueuse. Le distillat est recyclé pour la production de la solution aqueuse basique. Du borax décahydrate peut être obtenu avec le même procédé, en concentrant la solution aqueuse initiale sous vide à 60°C, et en la refroidissant à 5°C en une heure avant filtration. Les masses sont détaillées dans le tableau 2. [Tab.2] Exemple 3 : Régénération du bore à partir d’un solvant à base de 2-propylheptanol (2PH) chargé en acide borique Dans une batterie de six mélangeurs-décanteurs fonctionnant à contre-courant, à une température de 50°C, on alimente : – à l’étage 1 : un solvant organique comprenant un composé d’extraction constitué de 2-propylheptanol pur, la concentration du solvant en bore étant de 1,5 g/L, avec un débit de 100 L/h ; – à l’étage 6 : une solution de NaOH concentrée en sodium à 12,28 g/L, avec un débit de 10 L/h. On récupère : – à l’étage 1 : une solution aqueuse de borate concentrée en bore à 14,9 g/L, concentrée en sodium à 12,28 g/L, et concentrée en 2-propylheptanol à 70 mg/L, avec un débit de 10 L/h. Le rapport molaire Na/B est de 0,39 ; – à l’étage 6 : un solvant dont la concentration en bore résiduelle est inférieure à 0,01 g/L, avec un débit de 100 L/h. Ainsi, 99,3 % du bore compris dans le solvant d’extraction est récupéré. Les concentrations, débits et masses sont détaillés dans le tableau 3. [Tab.3] Exemple 4 : récupération du borax pentahydrate (Na 2 B 4 O 7 •5H 2 O) à partir de BEPD Dans une batterie de cinq mélangeurs-décanteurs fonctionnant à contre-courant, à une température de 50°C, on alimente : – à l’étage 1 : un solvant organique constitué de 15 % en masse de BEPD, 25 % en masse de kérosène et 60 % en masse de décan-1-ol, le solvant a une concentration en bore de 3,52 g/L et il est introduit avec un débit de 576 L/h et une solution de borax concentrée en bore à 39,7 g/L et en sodium à 42,3 g/L, issue du recyclage des eaux mère de cristallisation du borax produit dont la description suit, avec un débit de 39.6 L/h ; – à l’étage 5 : une solution de NaOH concentrée en sodium à 11,5 g/L introduit à un débit de 187,8 L/h. Cette solution est fabriquée à partir de 3,76 kg de NaOH solide et de 187,8 L de distillat. On récupère : – à l’étage 1 : une solution aqueuse de concentration en bore de 15.4 g/L, de concentration en sodium de 16,4 g/L et comprenant 0,1 % en masse de solvant, avec un débit de 233,3 L/h car la conversion de l’acide borique en borax génère 5,9 L d’eau. Le rapport molaire Na/B est de 0,5 soit la stœchiométrie de l’ion tétraborate Na 2 B 4 O 7 ; – à l’étage 5 : un solvant de concentration en bore inférieure 0,01 g/L, avec un débit de 576 L/h. Ainsi, 99,7 % du bore compris dans le solvant d’extraction est récupéré. La cristallisation du borax pentahydrate à partir de la solution aqueuse récupérée à l’étage 1 se fait selon les étapes suivantes : i. distillation de la solution aqueuse récupérée à l’étage 1 sous vide à 65°C, pendant laquelle le borax pentahydrate précipite, jusqu’à obtenir une solution avec une concentration en bore total (bore solide et bore solubilisé) de 73,1 g/L et en sodium de 77,9 g/L, avec un débit de 49,2 L/h et 187,8 L/h de distillat ; ii. maturation des cristaux pendant une heure entraînant la formation d’une suspension de borax pentahydrate ; iii. filtration de la suspension de borax pentahydrate sous 10 5 Pa de pression positive ; iv. séchage du sel de bore dans une étuve ventilée à 65°C jusqu’à masse constante. On obtient : – 187,8 L/h de distillat contenant 0,12% de solvant, qui seront recyclés vers la batterie ; – 39,6 L/h d’eaux-mères de cristallisation ayant une concentration en bore de 39,7 g/L et en sodium à 42,3 g/L ; – 14,4 kg/h de borax pentahydrate comprenant 5% en masse d’eau soit 13,7 kg/h de borax pentahydrate, avec moins de 50 ppm de BEPD soit moins de 0,035 g/kg de carbone organique résiduel. Le borax pentahydrate obtenu est pur à plus de 99.8%. Les eaux-mères de cristallisation contiennent 44% du bore total. Le distillat contient l’ensemble du solvant soluble en phase aqueuse contenu dans la solution de bore récupérée à l’étage 1. Les concentrations et débits de l’extraction liquide-liquide et de la cristallisation sont détaillés dans les tableaux 4 et 5. [Tab.4] [Tab.5] Exemple 5 : Récupération du borax pentahydrate (Na 2 B 4 O 7 •5H 2 O) à partir de 2-propylheptanol Dans une batterie de cinq mélangeurs-décanteurs fonctionnant à contre-courant, à une température de 50°C, on alimente : – à l’étage 1 : un solvant organique constitué de 2-propylheptanol , avec une concentration en bore de 1,5 g/L, il est introduit avec un débit de 1352 L/h et une solution de borax concentrée en bore à 39,7 g/L et en sodium à 42,3 g/L issue du recyclage des eaux-mères de cristallisation du borax produit dont la description suit, avec un débit de 39,6 L/h ; – à l’étage 5 : une solution de NaOH concentrée en sodium à 11,5 g/L introduit à un débit de 187,8 L/h. Cette solution est fabriquée à partir de 3.76 kg de NaOH solide et de 187.8 L de distillat. On récupère : – à l’étage 1 : une solution aqueuse de concentration en bore de 15,4 g/L, de concentration en sodium de 16,4 g/L et comprenant 70 ppm en masse de solvant, avec un débit de 233,3 L/h car la conversion de l’acide borique en borax génère 5,9 L d’eau. Le rapport molaire Na/B est de 0,5 ; – à l’étage 5 : un solvant de concentration en bore inférieure 0,01 g/L, avec un débit de 1352 L/h. Ainsi, 99,3 % du bore compris dans le solvant d’extraction est récupéré. La cristallisation du borax pentahydrate à partir de la solution aqueuse récupérée à l’étage 1 se fait selon les étapes suivantes : i. distillation de la solution aqueuse récupérée à l’étage 1 sous vide à 65°C, pendant laquelle le borax pentahydrate précipite, jusqu’à obtenir une solution avec une concentration en bore totale (bore solide et bore solubilisé) de 73,1 g/L et en sodium de 77,9 g/L, avec un débit de 49,2 L/h et 187,8 L/h de distillat ; ii. maturation des cristaux pendant une heure entraînant la formation d’une suspension de borax pentahydrate ; iii. filtration de la suspension de borax pentahydrate sous 10 5 Pa de pression ; iv. séchage du sel de bore dans une étuve ventilée à 65°C jusqu’à masse constante. On obtient : – 187,8 L/h de distillat contenant 87 ppm de solvant, qui seront recyclés vers la batterie ; – 39,6 L/h d’eaux mères de cristallisation ayant une concentration en bore de 39,7 g/L et en sodium à 42,3 g/L ; – 14,4 kg/h de borax pentahydrate comprenant 5 % en masse d’eau soit 13,7 kg/h de borax pentahydrate avec moins de 50 ppm de 2PH soit moins de 0,037 g/kg de carbone organique résiduel. Le borax pentahydrate obtenu a une pureté supérieure à 99.8%. Les eaux-mères de cristallisation contiennent 44% du bore total. Le distillat contient l’ensemble du solvant soluble en phase aqueuse contenu dans la solution de bore récupérée à l’étage 1. Les concentrations et débits de l’extraction liquide-liquide et de la cristallisation sont détaillés dans les tableaux 6 et 7. [Tab.6] [Tab.7] Les tétraborates de lithium, de potassium et d’ammonium ainsi que le tétraborate de sodium décahydrate peuvent être fabriqués en utilisant le procédé selon l’invention. La solubilité de ces sels dans l’eau étant différente de celle du tétraborate de sodium pentahydrate, la quantité de distillat, d’eaux mères et de sel de bore produits durant la cristallisation varient en conséquence. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore à partir d’acide borique compris dans un solvant organique, le procédé comprenant les étapes suivantes : – mise en contact d’une solution aqueuse basique avec le solvant organique pour extraire le bore sous forme de borate solubilisé vers la solution aqueuse basique ; – distillation de la solution aqueuse basique chargée en borate pour concentrer ladite solution, générant un distillat ; – cristallisation du borate sous forme de sel de bore hydraté ; – séparation solide-liquide du sel de bore hydraté cristallisé, générant des eaux-mères de cristallisation ; – réintroduction du distillat et des eaux-mères de cristallisation à l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon la revendication 1, dans lequel la cristallisation du borate est réalisée par distillation de la solution aqueuse basique concentrée en borate, ou par refroidissement de ladite solution aqueuse basique concentrée en borate. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique est réalisée dans un dispositif comprenant plusieurs étages, où le solvant organique et la solution aqueuse basique circulent à contre-courant. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la solution aqueuse basique est préparée par dilution d’une solution basique concentrée ou par solubilisation d’un composé basique solide. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon la revendication 4, dans lequel le distillat dilue la solution basique concentrée ou solubilise le composé basique solide. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel la solution aqueuse basique est introduite en quantité stœchiométrique par rapport à la quantité de sel de bore à produire. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le sel de bore hydraté cristallisé est lavé avec une solution aqueuse et/ou avec le distillat, générant des eaux de lavage. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon la revendication 7, dans lequel les eaux de lavage sont remises en circulation dans le procédé lors de l’étape de mise en contact de la solution aqueuse basique avec le solvant organique. Procédé de récupération du bore sous forme de sel de bore selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel le solvant organique comprend au moins un composé d’extraction constitué d’un alcool comportant une chaîne aliphatique ou aromatique de 6 à 18 atomes de carbone, éventuellement un composé modificateur constitué d’un alcool comprenant une chaîne aliphatique de 6 à 18 atomes de carbone et éventuellement un composé diluant constitué d’une chaîne hydrocarbonée aliphatique ou aromatique, de 6 à 18 atomes de carbone.