Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Patrick NICOLAS : Ingénieur procédésElf Atochem
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Mise à jour du texte de Jean-Pierre SCHIRMANN (PCUK), paru en 1983 dans ce traité.
L’hydrate d’hydrazine est un liquide incolore utilisé principalement comme agent de traitement des eaux de chaudière (vu ses propriétés réductrices) et comme intermédiaire de synthèse.
Historiquement, le premier procédé de synthèse de l’hydrate d’hydrazine a été le procédé Raschig qui met en jeu l’oxydation de l’ammoniac par l’hypochlorite de sodium. Découvert en 1904, il a été industrialisé en 1940.
Par la suite, le procédé Bayer (ou « Raschig amélioré ») est apparu dans les années soixante. Il consiste à introduire un composé organique comme intermédiaire de synthèse, ce composé étant fabriqué à partir d’une cétone : acétone ou méthyléthylcétone (MEK).
Le procédé PCUK (devenu Elf Atochem) date des années 70. Son industrialisation remonte à 1980. Ce procédé consiste à utiliser le peroxyde d’hydrogène comme oxydant de l’ammoniac au lieu de l’hypochlorite de sodium.
Le coût énergétique très élevé et la génération excessive d’effluents ont entraîné la quasi-disparition du procédé Raschig.
Actuellement, deux procédés restent en compétition : le procédé Bayer et celui d’Elf Atochem. Leurs performances économiques sont similaires et dépendent des conditions locales d’implantation de l’unité (disponibilité et coût des matières premières, station de traitement des effluents...). Toutefois, sur le plan environnement, le procédé Elf Atochem présente un avantage certain (pas de rejets de chlorure de sodium) et constitue un procédé « propre ».
L'expertise technique et scientifique de référence
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique
(365 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Procédé Bayer1. Procédé Raschig
1.1 Principe du procédé
L’oxydation de l’ammoniac par l’hypochlorite de sodium s’effectue en deux étapes :
-
synthèse de la chloramine :
NH3 + NaClO ® NH2Cl + NaOH -
action de la chloramine sur l’ammoniac :
NH3 + NH2Cl ® N2H4 + HClHCl + NaOH ® NaCl + H2O
1.2 Conditions opératoires
Le schéma d’une installation typique est présenté sur la figure 1.
Une solution diluée d’hypochlorite de sodium, refroidie entre 0 et 5 oC, est alimentée avec de l’ammoniac dans un premier réacteur dit réacteur froid où se réalise la synthèse de la chloramine. Le mélange réactionnel en résultant est alimenté dans un second réacteur dit réacteur chaud (150 oC) avec un excès d’ammoniac (rapport molaire NH3/NaClO = 40). Le rendement molaire en hydrazine est de 60 % et la teneur de la solution de travail est de 2 % en masse. Cette solution est ensuite traitée dans un système d’évaporation à multiple effet pour récupérer l’excès d’ammoniac à recycler, puis elle est concentrée jusqu’à la saturation en NaCl. L’hydrate d’hydrazine est ensuite distillé pour être séparé du chlorure de sodium. On procède enfin à une opération de concentration.
HAUT DE PAGE1.3 Installation en service
Ce procédé ancien n’est pratiquement plus utilisé en raison de son coût prohibitif en énergie, de son caractère...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique
(365 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Procédé Raschig
Mise à jour du texte de Jean-Pierre SCHRIMANN (PCUK), paru en 1983 dans ce traité.
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AUDRIETH (L.F.), OGG (B.A.) - The Chemistry of Hydrazine. - John Wiley (1951).
-
(2) - KIRK (D.), OTHMER (R.) - Encyclopedia of Chemical Technology. - 3e éd. vol. 12. John Wiley (1980).
-
(3) - GALLANT (R.W.) - Hydrocarbon Processing, - 48, p. 117 (1969).
-
(4) - GALLANT (R.W.) - Hydrazine, hydrate d’hydrazine et solutions aqueuses. - Fiche toxicologique no 21. INRS (1992).
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique
(365 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
