Le rôle essentiel de la chaux dans le traitement des fumées

D’où proviennent les gaz de combustion ?

Les gaz de combustion regroupent les gaz et les cendres volantes émis au cours de la combustion dans les sites industriels tels que les centrales électriques, les fours à ciment, les incinérateurs de déchets et les fonderies de métaux. Ils contiennent généralement un mélange de gaz et de particules en suspension, y compris : 

  • Oxydes de soufre (SO₂, SO₃) 
  • Oxydes d’azote (NOₓ) 
  • Acide chlorhydrique (HCl) 
  • Acide fluorhydrique (HF) 
  • Métaux lourds et micropolluants organiques 

Ces émissions doivent être traitées avant leur rejet dans l’atmosphère conformément aux réglementations environnementales et afin de protéger la santé publique. 

treatment plants of the Water works

Pourquoi est-il important de traiter les gaz de combustion ?

 

Le traitement des fumées fait appel à différentes technologies qui éliminent les substances dangereuses des gaz d’échappement industriels. Ces polluants peuvent avoir des effets sur la santé et l’environnement, c’est pourquoi il est essentiel d’assurer un traitement efficace pour répondre aux réglementations et favoriser des opérations durables. Le traitement des gaz de combustion aide à : 

  • Répondre aux normes en matière de qualité de l’air 
  • Réduire l’impact sur l’environnement 
  • Améliorer l’efficacité et la sécurité du site 

Comment les gaz de combustion sont-ils traités ?

Les gaz de combustion sont traités à l’aide de systèmes qui injectent des sorbants réactifs, comme de la chaux ou du carbonate de calcium, dans le flux de gaz d’échappement. Ces sorbants neutralisent les gaz acides et captent les polluants. Les sous-produits de la réaction sont ensuite éliminés à l’aide de filtres ou de systèmes d’épuration. Les principaux avantages incluent : 

  • Efficacité d’élimination élevée 
  • Flexibilité pour s’adapter à différents types de combustible et configurations d’installations 
  • Réduction de la maintenance et des coûts d’exploitation 

Les systèmes d’épuration des gaz de combustion utilisés varient selon le type d’industrie et de polluants. Les principaux procédés utilisés incluent : 

  • Procédés par voie sèche : ces procédés, qui sont basés sur des techniques telles que l’injection de sorbant sec (Procédé par voie sèche classique, DSI), l’épurateur à sec à lit circulant (Procédé à recirculation par voie sèche, CDS) et l’injection de sorbant dans le foyer (Injection à ultra haute température, UHT), consistent à injecter une chaux sèche ou un sorbant d’origine minérale, directement dans le flux de gaz de combustion pour neutraliser les polluants ou micropolluants acides, puis de capter les résidus en aval à l’aide de filtres. Des mélanges minéraux spécifiques peuvent également être utilisés pour limiter l’encrassement et les phénomènes de formation de laitier dans la chaudière. 

  • Procédés par voie semi-humides : ces procédés utilisent une boue de chaux (lait de chaux) pulvérisée dans le flux de gaz de combustion chauds. L’eau s’évapore, laissant des particules sèches réactives qui se lient aux gaz acides avant d’être collectées sous forme de résidus secs. 

  • Procédés par voie humide : ces procédés refroidissent les gaz de combustion et les font passer dans un liquide de lavage, où les gaz acides se dissolvent et réagissent avec un sorbant alcalin, ce qui permet une efficacité d’élimination élevée avec une consommation minimale de sorbant. 

  • Procédés combinés : ces procédés associent différentes technologies de traitement des gaz de combustion, comme l’injection par voie sèche et l’épuration par voie humide, pour améliorer l’efficacité d’élimination globale et s’adapter aux profils d’émissions complexes. Ces systèmes hybrides offrent une flexibilité supérieure et des performances optimales aux sites traitant des charges polluantes variables. 

Les solutions de traitement des gaz de combustion de Lhoist utilisent des produits à base de chaux et de calcaire efficaces, notamment la chaux vive, la chaux hydratée et le calcaire, pour neutraliser les polluants acides. Chaque système est conçu pour améliorer l’efficacité des réactions et la captation des polluants, facilitant un contrôle fiable des émissions dans un large éventail de procédés industriels. 

Quel est l’intérêt d’utiliser de la chaux pour le traitement des gaz de combustion ?

Dans le traitement des gaz de combustion, la chaux hydratée (Ca(OH)₂) est largement utilisée, aux côtés de la chaux vive (CaO) et du carbonate de calcium (CaCO₃), en raison de leur :

  • Forte réactivité aux gaz acides 
  • Rapport coût-efficacité et disponibilité 

Une fois injecté dans les flux de gaz de combustion, le sorbant à base de chaux réagit avec les composés acides pour former des sels stables. Le procédé de neutralisation est efficace et facile à adapter à différentes conditions d’exploitation.    

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Sorbacal®: des solutions adaptées à vos procédés

Pour répondre à l’évolution des exigences en matière de traitement des gaz de combustion via des procédés par voie sèche, semi-humide, humide ou combinés, Lhoist a développé des solutions à base de chaux spécialisées adaptées à différentes applications industrielles. Ces solutions sont regroupées au sein de notre gamme Sorbacal®.

Alliant réactivité élevée et caractéristiques de particules optimisées, les produits de la gamme Sorbacal®, y compris les chaux Sorbacal® SP et Sorbacal® SPS, assurent une captation fiable et efficace des polluants acides tels que le SO₂, le HCl et le HF. Grâce à leur surface spécifique plus élevée et à leur porosité supérieure, ils améliorent considérablement l’efficacité de contact, ce qui permet de réduire la consommation de sorbant et les coûts d’exploitation. 

Le traitement des gaz de combustion joue un rôle crucial pour réduire les émissions industrielles et protéger l’environnement ainsi que la santé humaine. En s’appuyant sur des produits à base de chaux et de calcaire à la réactivité éprouvée, comme les solutions de pointe de la gamme Sorbacal®, les sites industriels peuvent répondre aux normes strictes de qualité de l’air tout en optimisant l’efficacité de leurs opérations. 

Foire Aux Questions (FAQs)

Qu’est-ce qu’un système de traitement des gaz de combustion ? 

Un système de traitement des gaz de combustion désigne l’équipement et les procédés utilisés pour la gestion et l’épuration des gaz d’échappement issus des installations industrielles. Le système comprend en général des unités d’injection, des épurateurs, des filtres et des systèmes de surveillance adaptés aux besoins de l’installation. 

Pourquoi utilise-t-on de la chaux hydratée (Ca(OH)2) dans le traitement des gaz de combusion ? 

La chaux hydratée neutralise efficacement les gaz acides grâce à sa réactivité chimique. C’est une solution économique qui forme des sous-produits inoffensifs, ce qui la rend idéale pour un contrôle des émissions conforme aux exigences environnementales.  

Qu’est-ce que l’épuration des gaz de combustion ? 

L’épuration des gaz de combustion consiste à éliminer les contaminants des gaz d’échappement industriels. Ce procédé fait intervenir des réactions chimiques entre des polluants et des sorbants, le plus souvent à base de chaux, qui transforment les composés nocifs en résidus stables. 

Prêt à optimiser votre système de traitement des gaz de combusion ?

Nos spécialistes se tiennent prêts à vous aider pour identifier le produit et le procédé qui répondent le mieux à vos besoins.