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Auteur(s)
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Isidore JACUBOWIEZ : Ingénieur du Conservatoire National des Arts et Métiers - Ingénieur-conseil en Énergie et Environnement auprès du groupe Elf Aquitaine et de l’Association Technique Énergie Environnement (ATEE)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les oxydes de soufre que l’on trouve dans les gaz de combustion (fumées), proviennent du soufre contenu dans les combustibles.
Les oxydes de soufre sont considérés, du point de vue de la protection de l’environnement, comme des polluants majeurs. Ils sont, en particulier, rendus responsables de l’acidification de certains sols et lacs et du dépérissement des forêts.
Cette situation a conduit l’Union européenne, sous la pression en particulier des pays de l’Europe du Nord qui sont les plus concernés par ce problème, à se lancer dans une vaste campagne de réduction des émissions des oxydes de soufre.
Cet article a pour objet de préciser le contexte environnemental et réglementaire de désulfuration des fumées, et de présenter les différents procédés de cette désulfuration.
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Considérations générales sur les installations3. Description des différents procédés
3.1 Procédés regénératifs
procédé Wellman Lord et Sufrox (Lurgi).
Il consiste à absorber le SO2 dans une solution liquide de sulfite de sodium sous forme de bisulfite de sodium :
Dans une seconde étape, le SO2 est désorbé en inversant la réaction ci-dessus par chauffage de la solution. La vapeur d'eau est condensée et un gaz à teneur élevée en SO2 (> 90 % en masse) est envoyé vers une unité de fabrication de soufre (unité Claus) où il est mélangé avec de l'H2S qui, brûlé partiellement dans une chambre de combustion avec adjonction d'air ou d'oxygène, permet d'obtenir du soufre pur.
La solution de sulfite est ensuite recyclée. Son activité est maintenue constante par ajouts réguliers de soude ou de carbonate de sodium qui au contact de SO2 donne respectivement :
À ce schéma principal, s'ajoutent quelques traitements complémentaires à l'ammoniac pour éliminer préalablement le SO3 , et à l'hydrogène pour réduire une partie du SO2 en H2S, avant l'entrée dans l'unité Claus.
On voit immédiatement qu'il s'agit d'un procédé qui implique des installations, à l'aval du traitement de fumées, assez importantes et, en particulier, des unités de fabrication de soufre. Cela fait que ses applications se limitent quasiment aux installations implantées sur des sites de traitement de produits pétroliers, liquides ou gazeux, qui ont déjà, pour d'autres usages, des unités de fabrication de soufre. Le rendement de désulfuration...
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