CA2334638C - Four de thermolyse a depoussierage de la sortie du flux gazeux resultant de la thermolyse - Google Patents
Four de thermolyse a depoussierage de la sortie du flux gazeux resultant de la thermolyse Download PDFInfo
- Publication number
- CA2334638C CA2334638C CA002334638A CA2334638A CA2334638C CA 2334638 C CA2334638 C CA 2334638C CA 002334638 A CA002334638 A CA 002334638A CA 2334638 A CA2334638 A CA 2334638A CA 2334638 C CA2334638 C CA 2334638C
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- cavity
- waste
- thermolysis
- introduction
- oven
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J3/00—Removing solid residues from passages or chambers beyond the fire, e.g. from flues by soot blowers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B1/00—Retorts
- C10B1/10—Rotary retorts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B47/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion
- C10B47/28—Other processes
- C10B47/30—Other processes in rotary ovens or retorts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2201/00—Pretreatment
- F23G2201/30—Pyrolysing
- F23G2201/302—Treating pyrosolids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2201/00—Pretreatment
- F23G2201/30—Pyrolysing
- F23G2201/303—Burning pyrogases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2203/00—Furnace arrangements
- F23G2203/20—Rotary drum furnace
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Baking, Grill, Roasting (AREA)
- Vending Machines For Individual Products (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Le four de thermolyse comprend une cavité (50) étanche à l'air, comprenant u ne interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité (50) et une sortie (54) de flux gazeux résultant de la thermolyse. Une chambre de combustion (60) entoure la cavité (50) et un brûleur (80) possède une entrée (84) reliée à la sortie (54) de la cavité et une sortie (86) délivrant un gaz de combustion dans la chambre de combustion (60). La sortie de flux gazeux de la cavité (54) comprend au moins une gaine d'évacuation (GA) comprenant une première extrémité reliée à la cavité et une seconde extrémité reliée au brûleur (80) , la gaine (GA) étant propre à loger une vis sans âme (117), apte à capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dan s le flux gazeux résultant de la thermolyse et à tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
Description
Four de thermolvse à dépoussiérage de la sortie du flux gazeux résultant de la thermolyse.
La présente invention concerne la thermolyse, notamment de déchets urbains et/ou industriels.
Elle trouve une application générale dans le traitement des déchets, et plus particulièrement des déchets ménagers. Elle peut aussi trouver une application dans le traitement des pneus, boues de station d'épuration, plastiques, déchets de papeterie, refus de broyage automobile, déchets industriels solides, biomasses, terres polluées, etc.
On connaît déjà plusieurs installations de thermolyse de déchets.
Par exemple, dans FR-A-2 654 112, FR-A-2 679 009 et FR-A-2 678 850, un four de thermolyse de déchets comprend une cavité
étanche à l'air, sensiblement cylindrique, tournant autour de son axe longitudinal, et comprenant une interface d'entrée pour l'introduction des déchets dans la cavité et une sortie de flux gazeux. Une enveloppe entoure la cavité. Un brûleur possède une entrée reliée à la sortie de la cavité et une sortie délivrant un gaz de combustion dans l'enveloppe.
En pratique, l'élévation de la température de la cavité qui provient du flux de combustion circulant dans l'enveloppe entourant la cavité permet de décomposer en matières solides carbonées les déchets contenus dans la cavité.
La mise en oeuvre de la neutralisation des polluants en thermolyse est relativement facile, même lorsque le contenu d'origine des déchets présente une forte variation de polluants, puisque le traitement des polluants est réalisé
avant utilisation (le plus souvent combustion) des matières solides carbonées issues de la thermolyse.
La présente invention concerne la thermolyse, notamment de déchets urbains et/ou industriels.
Elle trouve une application générale dans le traitement des déchets, et plus particulièrement des déchets ménagers. Elle peut aussi trouver une application dans le traitement des pneus, boues de station d'épuration, plastiques, déchets de papeterie, refus de broyage automobile, déchets industriels solides, biomasses, terres polluées, etc.
On connaît déjà plusieurs installations de thermolyse de déchets.
Par exemple, dans FR-A-2 654 112, FR-A-2 679 009 et FR-A-2 678 850, un four de thermolyse de déchets comprend une cavité
étanche à l'air, sensiblement cylindrique, tournant autour de son axe longitudinal, et comprenant une interface d'entrée pour l'introduction des déchets dans la cavité et une sortie de flux gazeux. Une enveloppe entoure la cavité. Un brûleur possède une entrée reliée à la sortie de la cavité et une sortie délivrant un gaz de combustion dans l'enveloppe.
En pratique, l'élévation de la température de la cavité qui provient du flux de combustion circulant dans l'enveloppe entourant la cavité permet de décomposer en matières solides carbonées les déchets contenus dans la cavité.
La mise en oeuvre de la neutralisation des polluants en thermolyse est relativement facile, même lorsque le contenu d'origine des déchets présente une forte variation de polluants, puisque le traitement des polluants est réalisé
avant utilisation (le plus souvent combustion) des matières solides carbonées issues de la thermolyse.
2 Il en résulte que la thermolyse est mieux adaptée aux déchets hétérogènes que l'incinération où le traitement des polluants est réalisé après combustion des déchets.
La réaction de thermolyse est produite dans un four à l'abri de l'air à une température comprise entre 450 C et 600 C. Le choix de cette température est commandée par la nature du déchet traité. La réaction à ces températures (cracking) produit du gaz et des solides carbonés. Cette réaction est faite sans pression afin d'éviter de solliciter les joints d'étanchéité sur four tournant.
Cette absence de pression est à l'origine des faibles vitesses de sortie du gaz composite produit par la réaction.
Malgré cela et en raison de leur faible granulométrie et de leur faible densité, des particules de solides carbonés sont entraînées par les gaz.
A la sortie du four, le gaz résultant de la thermolyse est canalisé dans une tuyauterie et est dirigé vers le brûleur qui va assurer sa combustion. Petit à petit, les particules de solides carbonés vont se déposer à la périphérie de la gaine d'évacuation jusqu'à créer d'abord une réduction progressive de la section libre de cette gaine et finir par l'obturer totalement, provoquant l'arrêt de l'alimentation du brûleur en combustible.
La présente invention apporte une solution à ce problème.
Elle porte sur un four de thermolyse, notamment de déchets urbains et/ou industriels, du type comprenant :
- une cavité étanche à l'air, comprenant une interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité et une sortie de flux gazeux résultant de la thermolyse;
une chambre de combustion entourant la cavité ; et
La réaction de thermolyse est produite dans un four à l'abri de l'air à une température comprise entre 450 C et 600 C. Le choix de cette température est commandée par la nature du déchet traité. La réaction à ces températures (cracking) produit du gaz et des solides carbonés. Cette réaction est faite sans pression afin d'éviter de solliciter les joints d'étanchéité sur four tournant.
Cette absence de pression est à l'origine des faibles vitesses de sortie du gaz composite produit par la réaction.
Malgré cela et en raison de leur faible granulométrie et de leur faible densité, des particules de solides carbonés sont entraînées par les gaz.
A la sortie du four, le gaz résultant de la thermolyse est canalisé dans une tuyauterie et est dirigé vers le brûleur qui va assurer sa combustion. Petit à petit, les particules de solides carbonés vont se déposer à la périphérie de la gaine d'évacuation jusqu'à créer d'abord une réduction progressive de la section libre de cette gaine et finir par l'obturer totalement, provoquant l'arrêt de l'alimentation du brûleur en combustible.
La présente invention apporte une solution à ce problème.
Elle porte sur un four de thermolyse, notamment de déchets urbains et/ou industriels, du type comprenant :
- une cavité étanche à l'air, comprenant une interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité et une sortie de flux gazeux résultant de la thermolyse;
une chambre de combustion entourant la cavité ; et
3 - au moins un brûleur possédant une entrée reliée à la sortie du flux gazeux de la cavité et une sortie propre à délivrer un gaz de combustion dans la chambre de combustion.
Selon une définition générale de l'invention, la sortie de flux gazeux de la cavité comprend au moins une gaine d'éva-cuation comprenant une première extrémité reliée à la cavité
et une seconde extrémité reliée au brûleur, la gaine étant propre à loger une vis sans âme, apte à capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dans le flux gazeux résultant de la thermolyse et à tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
La vis sans âme provoque d'abord la captation des poussières de solides carbonés, et ensuite assure le nettoyage de la gaine d'évacuation en renvoyant dans la cavité du four, par exemple à intervalles programmés, les poussières ainsi captées.
De préférence, la vis sans âme comprend des spires hélicoïda-les dont la largeur et le pas sont choisis en fonction d'une vitesse moyenne d'évacuation du flux gazeux résultant de la thermolyse pour piéger au moins une partie des particules présentes dans ledit flux gazeux.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la sortie de flux gazeux de la cavité comprend des première et seconde gaines d'évacuation comprenant chacune des première et seconde extrémités, chaque première extrémité étant reliée à la cavité, et chaque seconde extrémité étant reliée à un noeud commun dont la sortie est connectée au brûleur, chaque gaine d'évacuation comprenant un volet et une vis sans âme, propre à dépoussiérer sur commande la gaine associée, le volet de la gaine à dépoussiérer étant fermé tandis que le volet de l'autre gaine étant ouvert pour l'évacuation des gaz de thermolyse.
Selon une définition générale de l'invention, la sortie de flux gazeux de la cavité comprend au moins une gaine d'éva-cuation comprenant une première extrémité reliée à la cavité
et une seconde extrémité reliée au brûleur, la gaine étant propre à loger une vis sans âme, apte à capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dans le flux gazeux résultant de la thermolyse et à tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
La vis sans âme provoque d'abord la captation des poussières de solides carbonés, et ensuite assure le nettoyage de la gaine d'évacuation en renvoyant dans la cavité du four, par exemple à intervalles programmés, les poussières ainsi captées.
De préférence, la vis sans âme comprend des spires hélicoïda-les dont la largeur et le pas sont choisis en fonction d'une vitesse moyenne d'évacuation du flux gazeux résultant de la thermolyse pour piéger au moins une partie des particules présentes dans ledit flux gazeux.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la sortie de flux gazeux de la cavité comprend des première et seconde gaines d'évacuation comprenant chacune des première et seconde extrémités, chaque première extrémité étant reliée à la cavité, et chaque seconde extrémité étant reliée à un noeud commun dont la sortie est connectée au brûleur, chaque gaine d'évacuation comprenant un volet et une vis sans âme, propre à dépoussiérer sur commande la gaine associée, le volet de la gaine à dépoussiérer étant fermé tandis que le volet de l'autre gaine étant ouvert pour l'évacuation des gaz de thermolyse.
4 En pratique, les volets sont fermés en alternance. Ainsi, lorsque l'une des gaines d'évacuation est en service, l'autre-est obturée afin de permettre la séquence de ramonage indispensable pour son nettoiement.
La présente invention a également pour objet un four dont l'introduction des déchets dans la cavité est améliorée.
Selon une autre caractéristique du four dans lequel des moyens d'introduction de déchets sont propres à recevoir, rendre compacts et enfourner les déchets à traiter dans l'interface d'entrée de la cavité en empêchant toute entrée d'air dans la cavité, l'interface d'entrée de la cavité
comprend au moins des première et seconde entrées, et les moyens d'introduction de déchets comprennent des premier et second canaux d'introduction reliés respectivement aux première et seconde entrées de la cavité, des moyens formant presse pour rendre compacts et pousser les déchets dans les premier et second canaux d'introduction, et des moyens de commande propres à commander de façon décalée le compactage et l'enfournement des déchets dans les première et seconde entrées de la cavité, tout en conservant l'étanchéité de la cavité.
Avantageusement, la commande décalée du compactage et de l'enfournement des déchets dans les deux entrées de la cavité
réduit l'effet de temps mort des retours en arrière des moyens d'introduction, ce qui permet une introduction quasi continue des déchets dans la cavité, et par conséquent un accroissement du débit des déchets traités.
Un tel dispositif a aussi l'avantage d'augmenter le débit des déchets traités sans augmenter le diamètre du canal d'intro-duction et ainsi sans engendrer d'éventuelles entrées d'air dans la cavité.
L'introduction quasi continue des déchets permet aussi d'alimenter le brûleur en débit gazeux constant, ce qui évite le dégazage séquentiel des déchets.
Très avantageusement, les deux canaux d'introduction sont reliés l'un à l'autre par un canal de purge d'air afin d'améliorer encore l'étanchéité de l'introduction des déchets dans la cavité.
La présente invention a également pour objet un four dont l'introduction des déchets dans la cavité est améliorée.
Selon une autre caractéristique du four dans lequel des moyens d'introduction de déchets sont propres à recevoir, rendre compacts et enfourner les déchets à traiter dans l'interface d'entrée de la cavité en empêchant toute entrée d'air dans la cavité, l'interface d'entrée de la cavité
comprend au moins des première et seconde entrées, et les moyens d'introduction de déchets comprennent des premier et second canaux d'introduction reliés respectivement aux première et seconde entrées de la cavité, des moyens formant presse pour rendre compacts et pousser les déchets dans les premier et second canaux d'introduction, et des moyens de commande propres à commander de façon décalée le compactage et l'enfournement des déchets dans les première et seconde entrées de la cavité, tout en conservant l'étanchéité de la cavité.
Avantageusement, la commande décalée du compactage et de l'enfournement des déchets dans les deux entrées de la cavité
réduit l'effet de temps mort des retours en arrière des moyens d'introduction, ce qui permet une introduction quasi continue des déchets dans la cavité, et par conséquent un accroissement du débit des déchets traités.
Un tel dispositif a aussi l'avantage d'augmenter le débit des déchets traités sans augmenter le diamètre du canal d'intro-duction et ainsi sans engendrer d'éventuelles entrées d'air dans la cavité.
L'introduction quasi continue des déchets permet aussi d'alimenter le brûleur en débit gazeux constant, ce qui évite le dégazage séquentiel des déchets.
Très avantageusement, les deux canaux d'introduction sont reliés l'un à l'autre par un canal de purge d'air afin d'améliorer encore l'étanchéité de l'introduction des déchets dans la cavité.
5 Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque canal d'introduction comprend des première et seconde extrémités, la première extrémité étant reliée à l'entrée associée de la cavité et comprenant une guillotine obturant sur commande ladite entrée de la cavité, et la seconde extrémité logeant un mécanisme à poussoir propre à se déplacer bidirectionnel-lement sur commande dans le canal d'introduction pour pousser les déchets vers la guillotine associée, et les moyens de commande sont propres à commander en synchronisme le déplace-ment du mécanisme à poussoir et l'ouverture/fermeture de la guillotine.
Avantageusement, la partie supérieure de chaque canal d'introduction comprend une trappe pour recevoir les déchets.
En pratique, chaque canal d'introduction est sensiblement parallélépipédique et sensiblement parallèle à l'axe longitu-dinal de la cavité.
La présente invention a également pour objet un four de thermolyse comprenant en outre un poste de récupération des matières solides carbonées issues de la cavité de thermolyse, ledit poste de récupération comprenant un canal d'évacuation formant siphon/écluse, ledit canal d'évacuation comprenant un bac de réception relié à la cavité, au bas duquel s'accumu-lent les matières solides carbonées sous la forme d'un bouchon étanche à l'air, et un mécanisme de reprise propre à
conduire les matières solides carbonées ainsi accumulées vers un poste de séparation et de lavage.
Avantageusement, le poste de séparation et de lavage associé
au poste de récupération comprend un tambour perforé propre à tourner dans un bac de décantation et de lavage, notamment
Avantageusement, la partie supérieure de chaque canal d'introduction comprend une trappe pour recevoir les déchets.
En pratique, chaque canal d'introduction est sensiblement parallélépipédique et sensiblement parallèle à l'axe longitu-dinal de la cavité.
La présente invention a également pour objet un four de thermolyse comprenant en outre un poste de récupération des matières solides carbonées issues de la cavité de thermolyse, ledit poste de récupération comprenant un canal d'évacuation formant siphon/écluse, ledit canal d'évacuation comprenant un bac de réception relié à la cavité, au bas duquel s'accumu-lent les matières solides carbonées sous la forme d'un bouchon étanche à l'air, et un mécanisme de reprise propre à
conduire les matières solides carbonées ainsi accumulées vers un poste de séparation et de lavage.
Avantageusement, le poste de séparation et de lavage associé
au poste de récupération comprend un tambour perforé propre à tourner dans un bac de décantation et de lavage, notamment
6 afin de délivrer un mélange d'eau et de matières solides carbonées valorisables.
Avantageusement, le poste de séparation et de lavage est en outre relié à des moyens de traitement des eaux comprenant une pluralité de bacs de décantation et de lavage reliés les uns aux autres et contenant chacun une solution de lavage de concentration choisie, différente et décroissante d'un bac à l'autre, ainsi que des pompes et des électrovannes commandées par salimètres et contacteurs de niveau, afin de purger la solution de lavage d'un bac ayant une concentration supérieure à un seuil prédéterminé dans le bac précédent, tandis que le niveau de la solution de lavage dudit bac est maintenu constant en l'alimentant avec la solution de lavage moins concentrée du bac suivant.
La présente invention a également pour objet une utilisation en four verrier des matières solides carbonées ainsi obtenues à l'aide du four du type mentionné ci-avant.
Dans un premier aspect, la présente invention porte sur un four de thermolyse de déchets urbains et/ou industriels, du type comprenant:
- une cavité étanche à l'air, comprenant une interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité et une sortie de flux gazeux résultant de la thermolyse;
- une chambre de combustion entourant la cavité; et - au moins un brûleur possédant une entrée reliée à la sortie de la cavité et une sortie propre à
délivrer un gaz de combustion dans la chambre de combustion ;
caractérisé en ce que la sortie de flux gazeux de la cavité comprend au moins une gaine d'évacuation comprenant une première extrémité reliée à la cavité et une seconde extrémité reliée au brûleur, la gaine étant propre à loger une vis sans ânie, apte â capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dans le flux gazeux résultant de la thermolyse et à
tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
Dans un deuxième aspect, la présente invention porte sur un application du four en tant que dépoussiéreur selon l'invention pour toute conduite de transport de gaz chargés en particules solides.
D'autres caractéristiques et avantages de l'installation apparaîtront à la lumière de la description détaillée ci- après, et des dessins dans lesquels:
-la figure 1 est une vue d'ensemble d'une installation de thermolyse selon l'invention ;
-les figures 2A à 2D représentent schématiquement le poste d'introduction des déchets à double entrée selon l'invention;
-la figure 3 est une vue de dessous des deux canaux d'introduction des déchets selon l'invention;
-la figure 4 est une vue en perspective de la double sortie des gaz de thermolyse selon l'invention;
-la figure 5 est une vue en coupe de la double sortie des gaz décrite en référence à la figure 4;
Avantageusement, le poste de séparation et de lavage est en outre relié à des moyens de traitement des eaux comprenant une pluralité de bacs de décantation et de lavage reliés les uns aux autres et contenant chacun une solution de lavage de concentration choisie, différente et décroissante d'un bac à l'autre, ainsi que des pompes et des électrovannes commandées par salimètres et contacteurs de niveau, afin de purger la solution de lavage d'un bac ayant une concentration supérieure à un seuil prédéterminé dans le bac précédent, tandis que le niveau de la solution de lavage dudit bac est maintenu constant en l'alimentant avec la solution de lavage moins concentrée du bac suivant.
La présente invention a également pour objet une utilisation en four verrier des matières solides carbonées ainsi obtenues à l'aide du four du type mentionné ci-avant.
Dans un premier aspect, la présente invention porte sur un four de thermolyse de déchets urbains et/ou industriels, du type comprenant:
- une cavité étanche à l'air, comprenant une interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité et une sortie de flux gazeux résultant de la thermolyse;
- une chambre de combustion entourant la cavité; et - au moins un brûleur possédant une entrée reliée à la sortie de la cavité et une sortie propre à
délivrer un gaz de combustion dans la chambre de combustion ;
caractérisé en ce que la sortie de flux gazeux de la cavité comprend au moins une gaine d'évacuation comprenant une première extrémité reliée à la cavité et une seconde extrémité reliée au brûleur, la gaine étant propre à loger une vis sans ânie, apte â capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dans le flux gazeux résultant de la thermolyse et à
tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
Dans un deuxième aspect, la présente invention porte sur un application du four en tant que dépoussiéreur selon l'invention pour toute conduite de transport de gaz chargés en particules solides.
D'autres caractéristiques et avantages de l'installation apparaîtront à la lumière de la description détaillée ci- après, et des dessins dans lesquels:
-la figure 1 est une vue d'ensemble d'une installation de thermolyse selon l'invention ;
-les figures 2A à 2D représentent schématiquement le poste d'introduction des déchets à double entrée selon l'invention;
-la figure 3 est une vue de dessous des deux canaux d'introduction des déchets selon l'invention;
-la figure 4 est une vue en perspective de la double sortie des gaz de thermolyse selon l'invention;
-la figure 5 est une vue en coupe de la double sortie des gaz décrite en référence à la figure 4;
7 - la figure 6 est une vue d'une vis sans âme logée dans une gaine d'évacuation du flux gazeux résultant de la thermolyse selon l'invention;
- la figure 7 est une courbe qui illustre l'efficacité du dépoussiéreur selon l'invention; et - la figure 8 est une vue en coupe du poste de récupération et de séparation des matières solides carbonées issues du four de thermolyse selon l'invention.
Les dessins comprennent des éléments de caractères certains qui peuvent servir à mieux comprendre la description de l'invention et, le cas échéant, à la définition de celle-ci.
En référence à la figure 1, une installation de thermolyse de déchets comprend en général un poste de réception et de broyage des déchets REC, un poste de séchage SEC, un poste de thermolyse THE et un poste de récupération REP et de lavage LAV des matières solides carbonées issues du poste de thermolyse.
Le poste de réception REC comprend une fosse 2 dans laquelle sont déversés les déchets à traiter, transportés par exemple par camions 4. Avantageusement, les déchets sont broyés pour ramener le volume à traiter à une dimension plus homogène.
Par exemple, un pont roulant 6 prélève les déchets contenus dans la fosse 2 pour les acheminer dans un broyeur 8. Les mailles du broyeur 8 sont par exemple de 100 à 150 mm pour favoriser le transport et les échanges de chaleur dans le procédé de thermolyse que l'on décrira plus en détail ci-après.
Avantageusement, les déchets encombrants (barres de métal, tuyauterie) sont écartés 10. Les déchets broyés issus du broyeur 8 sont déversés dans une fosse 12. Un tapis de transfert 14 achemine les produits broyés 12 vers le poste de séchage SEC.
- la figure 7 est une courbe qui illustre l'efficacité du dépoussiéreur selon l'invention; et - la figure 8 est une vue en coupe du poste de récupération et de séparation des matières solides carbonées issues du four de thermolyse selon l'invention.
Les dessins comprennent des éléments de caractères certains qui peuvent servir à mieux comprendre la description de l'invention et, le cas échéant, à la définition de celle-ci.
En référence à la figure 1, une installation de thermolyse de déchets comprend en général un poste de réception et de broyage des déchets REC, un poste de séchage SEC, un poste de thermolyse THE et un poste de récupération REP et de lavage LAV des matières solides carbonées issues du poste de thermolyse.
Le poste de réception REC comprend une fosse 2 dans laquelle sont déversés les déchets à traiter, transportés par exemple par camions 4. Avantageusement, les déchets sont broyés pour ramener le volume à traiter à une dimension plus homogène.
Par exemple, un pont roulant 6 prélève les déchets contenus dans la fosse 2 pour les acheminer dans un broyeur 8. Les mailles du broyeur 8 sont par exemple de 100 à 150 mm pour favoriser le transport et les échanges de chaleur dans le procédé de thermolyse que l'on décrira plus en détail ci-après.
Avantageusement, les déchets encombrants (barres de métal, tuyauterie) sont écartés 10. Les déchets broyés issus du broyeur 8 sont déversés dans une fosse 12. Un tapis de transfert 14 achemine les produits broyés 12 vers le poste de séchage SEC.
8 La fosse 12 fait office de tampon entre le broyeur 8 et le tapis de transfert 14 qui assure une alimentation constante d'un sécheur rotatif 20 dont le rôle est de supprimer une grande partie de vapeur d'eau contenue dans les produits à
traiter afin d'augmenter leur PCI (pouvoir calorifique inférieur). En pratique, avant de rentrer dans le sécheur, les déchets sont susceptibles d'être triés magnétiquement afin d'éliminer les métaux ferreux 16. Ce tri magnétique peut être envisagé après thermolyse.
Il est à noter que dans le cas d'un traitement de produit industriel sec, cette phase de séchage peut être supprimée, les déchets entrant alors directement dans la trémie du four de thermolyse que l'on décrira ci-après.
Le séchage des déchets se fait dans une enceinte rotative 22, par mise en contact avec un flux d'air chaud 24 provenant du poste de réception REC. Cet air chaud 24 est réchauffé au passage d'un échangeur de chaleur de type gaz/gaz 30 dont le flux chauffant 32 provient du poste de thermolyse THE.
La fosse de réception 2 est mise en dépression, ce qui évite toute propagation de poussière et d'odeurs désagréables à
l'ouverture des portes pendant le déchargement des camions 4.
Avant l'entrée du sécheur 20, il peut être avantageusement prévu un déchiqueteur (non représenté) de sacs en matière plastique.
La séparation des produits secs et de la vapeur d'eau chargée de gaz issu du séchage se fait ensuite par l'intermédiaire d'un séparateur (enceinte cyclonique) 40 propre à séparer les produits solides des produits gazeux.
Le poste sëparateur 40 comprend une entrée 42 recevant les déchets issus du poste de séchage SEC, une première sortie 44 délivrant les déchets solides et une seconde sortie 46 délivrant les déchets gazeux.
traiter afin d'augmenter leur PCI (pouvoir calorifique inférieur). En pratique, avant de rentrer dans le sécheur, les déchets sont susceptibles d'être triés magnétiquement afin d'éliminer les métaux ferreux 16. Ce tri magnétique peut être envisagé après thermolyse.
Il est à noter que dans le cas d'un traitement de produit industriel sec, cette phase de séchage peut être supprimée, les déchets entrant alors directement dans la trémie du four de thermolyse que l'on décrira ci-après.
Le séchage des déchets se fait dans une enceinte rotative 22, par mise en contact avec un flux d'air chaud 24 provenant du poste de réception REC. Cet air chaud 24 est réchauffé au passage d'un échangeur de chaleur de type gaz/gaz 30 dont le flux chauffant 32 provient du poste de thermolyse THE.
La fosse de réception 2 est mise en dépression, ce qui évite toute propagation de poussière et d'odeurs désagréables à
l'ouverture des portes pendant le déchargement des camions 4.
Avant l'entrée du sécheur 20, il peut être avantageusement prévu un déchiqueteur (non représenté) de sacs en matière plastique.
La séparation des produits secs et de la vapeur d'eau chargée de gaz issu du séchage se fait ensuite par l'intermédiaire d'un séparateur (enceinte cyclonique) 40 propre à séparer les produits solides des produits gazeux.
Le poste sëparateur 40 comprend une entrée 42 recevant les déchets issus du poste de séchage SEC, une première sortie 44 délivrant les déchets solides et une seconde sortie 46 délivrant les déchets gazeux.
9 PCT/FR99/01333 Le poste de thermolyse THE comprend un four de thermolyse comportant une cavité 50 étanche à l'air, cylindrique, et de préférence tournant autour de son axe longitudinal. Le four de thermolyse comprend en outre une enveloppe 60 entourant ladite cavité 50.
Des moyens d'introduction de déchets 70 reçoivent les déchets à traiter issus de la sortie 44 du poste séparateur 40. Lés déchets ainsi reçus sont ensuite compactés et enfournés ainsi compactés dans la cavité en y empêchant toute entrée d'air dans la cavité.
Le chauffage du four de thermolyse est assuré par au moins un brûleur 80 possédant une première entrée 82 recevant les déchets gazeux 85 issus de la sortie 46 du séparateur 40, une seconde entrée 84 recevant le flux gazeux issu de la sortie 54 de la cavité 50, et une sortie 86 délivrant un flux gazeux de combustion dans l'enveloppe 60 qui entoure la cavité 50.
Ce flux gazeux est dit de combustion dans la mesure où il est destiné à mettre à une température choisie les déchets introduits dans ladite cavité 50 pour réaliser la thermolyse desdits déchets.
Les flux gazeux résultant du séchage 85 et de la thermolyse 54 sont utilisés avantageusement comme comburants du brûleur 80, ce qui permet d'obtenir un fonctionnement sensiblement autotherme.
L'installation est complétée par un échangeur de chaleur 90 de type gaz/gaz possédant, au secondaire, un flux chauffé
allant de la seconde sortie 46 du poste séparateur 40 à la première entrée 82 du brûleur, et au primaire, un flux chauffant provenant de la sortie 66 de la double enveloppe 60 du four de thermolyse THE.
La chambre de combustion contenant le brûleur 80 est avanta-geusement garnie de réfractaire. Le brûleur 80 est, de type bas N0X par exemple, et capable d'assurer une température de 1500 C au niveau de la flamme et de 1000 à 1100 C à la sortie 86.
Il est à remarquer que l'installation selon l'invention 5 élimine toute pollution due aux dioxines, NOX, et composés aromatiques.
De par sa composition, le mélange gazeux issu de la thermo-lyse 54, maintenu à une température supérieure à 300 C (pour
Des moyens d'introduction de déchets 70 reçoivent les déchets à traiter issus de la sortie 44 du poste séparateur 40. Lés déchets ainsi reçus sont ensuite compactés et enfournés ainsi compactés dans la cavité en y empêchant toute entrée d'air dans la cavité.
Le chauffage du four de thermolyse est assuré par au moins un brûleur 80 possédant une première entrée 82 recevant les déchets gazeux 85 issus de la sortie 46 du séparateur 40, une seconde entrée 84 recevant le flux gazeux issu de la sortie 54 de la cavité 50, et une sortie 86 délivrant un flux gazeux de combustion dans l'enveloppe 60 qui entoure la cavité 50.
Ce flux gazeux est dit de combustion dans la mesure où il est destiné à mettre à une température choisie les déchets introduits dans ladite cavité 50 pour réaliser la thermolyse desdits déchets.
Les flux gazeux résultant du séchage 85 et de la thermolyse 54 sont utilisés avantageusement comme comburants du brûleur 80, ce qui permet d'obtenir un fonctionnement sensiblement autotherme.
L'installation est complétée par un échangeur de chaleur 90 de type gaz/gaz possédant, au secondaire, un flux chauffé
allant de la seconde sortie 46 du poste séparateur 40 à la première entrée 82 du brûleur, et au primaire, un flux chauffant provenant de la sortie 66 de la double enveloppe 60 du four de thermolyse THE.
La chambre de combustion contenant le brûleur 80 est avanta-geusement garnie de réfractaire. Le brûleur 80 est, de type bas N0X par exemple, et capable d'assurer une température de 1500 C au niveau de la flamme et de 1000 à 1100 C à la sortie 86.
Il est à remarquer que l'installation selon l'invention 5 élimine toute pollution due aux dioxines, NOX, et composés aromatiques.
De par sa composition, le mélange gazeux issu de la thermo-lyse 54, maintenu à une température supérieure à 300 C (pour
10 éviter la condensation des hydrocarbures), peut être brûlé
dans le brûleur 80 sans traitement préalable, dans la mesure où il ne contient pas d'agent polluant.
En pratique, seul le mercure vaporisé pendant le séchage nécessite un système de captation. Par exemple en référence à la figure 1, un système de captation 550 est installé avant rejet 560 vers l'extérieur. Ce système 550 est par exemple composé d'un équipement de charbon actif sur lequel viennent se fixer les particules de mercure.
La Demanderesse s'est posée le problème d'améliorer encore l'installation décrite en référence à la figure 1, notamment en ce qui concerne l'introduction des déchets dans la cavité
afin d'améliorer le débit des déchets traités.
En référence aux figures 2A à 2D et 3 selon l'invention, la cavité 50 comprend des première et seconde entrées 51 et 53 pour déchets.
Les moyens d'introduction de déchets 70 comprennent des canaux d'introduction 72 et 74 reliés respectivement aux entrées 51 et 53 de la cavité.
Le canal 72 comprend des extrémités 71 et 75 tandis que le canal 74 comprend des extrémités 73 et 77. L'extrémité 71 est reliée à 1'entrée 51 de la cavité. L'extrémité 73 est reliée à l'entrée 53. Une guillotine 76 logée dans le canal 72 obture sur commande l'entrée 51 de la cavité. Une guillo-tine 78 logée dans le canal 74 obture sur commande l'entrée WO 99/64539 PCT/F'R99/01333
dans le brûleur 80 sans traitement préalable, dans la mesure où il ne contient pas d'agent polluant.
En pratique, seul le mercure vaporisé pendant le séchage nécessite un système de captation. Par exemple en référence à la figure 1, un système de captation 550 est installé avant rejet 560 vers l'extérieur. Ce système 550 est par exemple composé d'un équipement de charbon actif sur lequel viennent se fixer les particules de mercure.
La Demanderesse s'est posée le problème d'améliorer encore l'installation décrite en référence à la figure 1, notamment en ce qui concerne l'introduction des déchets dans la cavité
afin d'améliorer le débit des déchets traités.
En référence aux figures 2A à 2D et 3 selon l'invention, la cavité 50 comprend des première et seconde entrées 51 et 53 pour déchets.
Les moyens d'introduction de déchets 70 comprennent des canaux d'introduction 72 et 74 reliés respectivement aux entrées 51 et 53 de la cavité.
Le canal 72 comprend des extrémités 71 et 75 tandis que le canal 74 comprend des extrémités 73 et 77. L'extrémité 71 est reliée à 1'entrée 51 de la cavité. L'extrémité 73 est reliée à l'entrée 53. Une guillotine 76 logée dans le canal 72 obture sur commande l'entrée 51 de la cavité. Une guillo-tine 78 logée dans le canal 74 obture sur commande l'entrée WO 99/64539 PCT/F'R99/01333
11 53 de la cavité. Chaque canal loge un mécanisme à poussoir 79,81, (par exemple de type piston ou vérin) propre à se déplacer bidirectionnellement sur commande dans le canal associé pour pousser les déchets vers la guillotine obturant l'entrée associée de la cavité.
Des moyens de commande (non représentés) sont propres à
commander le déplacement du mécanisme à poussoir et l'ouver-ture/fermeture de la guillotine de chaque canal d'introduc-tion pour permettre, de façon décalée, l'introduction de ballots compactés et étanches dans la cavité.
En pratique, la partie supérieure de chaque canal d'introduc-tion comprend une trappe 85, 87, disposée en regard de la trémie 83 de réception des déchets.
De plus, chaque canal d'introduction comprend un vérin 89,91 perpendiculaire aux vérins 79 et 81 pour aider le compactage des déchets sous la forme de ballots étanches.
En pratique, chaque canal d'introduction est sensiblement parallélépipédique et sensiblement parallèle à l'axe longitu-dinal de la cavité.
L'acheminement des déchets à traiter dans la trémie de réception 83 comprend par exemple un premier tapis monodirec-tionnel 95 déversant les déchets sur un second tapis bidirec-tionnel 97 agencé pour déverser les déchets dans la trappe 85, 87 respective des canaux d'introduction.
Avantageusemerit, les deux canaux d'introduction sont reliés l'un à l'autre par un canal 88 propre à réaliser une purge d'air, afin d'améliorer encore l'étanchéité de l'introduction des déchets dans la cavité.
En référence à la figure 3, le piston 81 est en position avant tandis que le piston 79 est en position arrière. Les déchets 96 sont bruts (non compactés) lorsque le piston est
Des moyens de commande (non représentés) sont propres à
commander le déplacement du mécanisme à poussoir et l'ouver-ture/fermeture de la guillotine de chaque canal d'introduc-tion pour permettre, de façon décalée, l'introduction de ballots compactés et étanches dans la cavité.
En pratique, la partie supérieure de chaque canal d'introduc-tion comprend une trappe 85, 87, disposée en regard de la trémie 83 de réception des déchets.
De plus, chaque canal d'introduction comprend un vérin 89,91 perpendiculaire aux vérins 79 et 81 pour aider le compactage des déchets sous la forme de ballots étanches.
En pratique, chaque canal d'introduction est sensiblement parallélépipédique et sensiblement parallèle à l'axe longitu-dinal de la cavité.
L'acheminement des déchets à traiter dans la trémie de réception 83 comprend par exemple un premier tapis monodirec-tionnel 95 déversant les déchets sur un second tapis bidirec-tionnel 97 agencé pour déverser les déchets dans la trappe 85, 87 respective des canaux d'introduction.
Avantageusemerit, les deux canaux d'introduction sont reliés l'un à l'autre par un canal 88 propre à réaliser une purge d'air, afin d'améliorer encore l'étanchéité de l'introduction des déchets dans la cavité.
En référence à la figure 3, le piston 81 est en position avant tandis que le piston 79 est en position arrière. Les déchets 96 sont bruts (non compactés) lorsque le piston est
12 en position arrière tandis qu'ils sont compactés lorsque le piston est en position avant.
La Demanderesse s'est aussi posée le problème de résoudre l'accumulation des particules fines dans la gaine d'évacua-tion des gaz résultant de la thermolyse.
En référence aux figures 4 à 6, il est prévu de loger dans la ou les gaines d'évacuation du flux gazeux résultant de la thermologie un dispositif dépoussiéreur.
Le dispositif dépoussiéreur est constitué d'une vis sans âme 117 insérée dans la gaine GA d'évacuation du flux gazeux. Le diamètre extérieur de la vis est sensiblement égal au diamètre intérieur de la gaine, en laissant un léger jeu de quelques millimètres. Par exemple, un jeu de 4mm au total convient parfaitement dans le cadre d'une gaine de 20 centimètres de diamètre. La vis sans âme 117 est constituée à l'origine par un fer plat de section rectangulaire auquel on a donné une forme hélicoïdale selon un certain pas. La dimension la plus importante de la section du fer plat forme un angle de 90 par rapport à la génératrice intérieure de la gaine d'évacuation.
La vis'sans âme 117 occupe un espace annulaire. Elle laisse libre la zone centrale de la gaine GA. La largeur des spires et le pas de la vis sont calculés en fonction des poussières à capter et de l'analyse qualitative de la configuration d'écoulement du gaz.
Avantageusement, la vis sans âme est renforcée longitudinale-ment, notamment à proximité du moteur d'entrainement MO, afin d'éviter une torsion de la vis lors de sa rotation.
La géométrie hélicoïdale de la vis induit un courant tangen-tiel en rotation autour de l'axe de la gaine d'évacuation.
Dans la zone centrale libre, la géométrie du dépoussiéreur ne force pas le gaz à acquérir un écoulement tangentiel. Cette configuration d'écoulement est stable et constitue une
La Demanderesse s'est aussi posée le problème de résoudre l'accumulation des particules fines dans la gaine d'évacua-tion des gaz résultant de la thermolyse.
En référence aux figures 4 à 6, il est prévu de loger dans la ou les gaines d'évacuation du flux gazeux résultant de la thermologie un dispositif dépoussiéreur.
Le dispositif dépoussiéreur est constitué d'une vis sans âme 117 insérée dans la gaine GA d'évacuation du flux gazeux. Le diamètre extérieur de la vis est sensiblement égal au diamètre intérieur de la gaine, en laissant un léger jeu de quelques millimètres. Par exemple, un jeu de 4mm au total convient parfaitement dans le cadre d'une gaine de 20 centimètres de diamètre. La vis sans âme 117 est constituée à l'origine par un fer plat de section rectangulaire auquel on a donné une forme hélicoïdale selon un certain pas. La dimension la plus importante de la section du fer plat forme un angle de 90 par rapport à la génératrice intérieure de la gaine d'évacuation.
La vis'sans âme 117 occupe un espace annulaire. Elle laisse libre la zone centrale de la gaine GA. La largeur des spires et le pas de la vis sont calculés en fonction des poussières à capter et de l'analyse qualitative de la configuration d'écoulement du gaz.
Avantageusement, la vis sans âme est renforcée longitudinale-ment, notamment à proximité du moteur d'entrainement MO, afin d'éviter une torsion de la vis lors de sa rotation.
La géométrie hélicoïdale de la vis induit un courant tangen-tiel en rotation autour de l'axe de la gaine d'évacuation.
Dans la zone centrale libre, la géométrie du dépoussiéreur ne force pas le gaz à acquérir un écoulement tangentiel. Cette configuration d'écoulement est stable et constitue une
13 configuration d'écoulement établi. Les contraintes de cisaillement (frottement entre couches périphériques) sont fonction de la masse volumique du fluide et de la viscosité
cinématique du même fluide. L'écoulement hélicoïdal établi entraîne un désengagement des poussières sous l'effet de la force centrifuge. Ces particules sont piégées par la vis 117 formant dépoussiéreur. L'efficacité du dépoussiéreur est fonction de la classe des particules selon la courbe décrite en référence à la figure 7.
L'intérêt du dispositif dépoussiéreur selon l'invention réside dans son efficacité pour piéger les poussières de granulométrie supérieures à 2p. Le flux de poussière infé-rieur à-2p est très faible et n'a pas d'effet sur le fonc-tionnement de l'installation en aval de la vis selon le sens de propagation du flux gazeux résultant de la thermolyse Fl.
Afin de ne pas gêner le fonctionnement de l'installation, l'équipement de dépoussiérage est doublé. Une première gaine d'évacuation est adaptée sur la boîte arrière 49 du four afin d'assurer l'écoulement du gaz. Quand le piégeage a atteint sa valeur de référence, une commande automatique ou manuelle met en rotation la vis hélicoïdale qui occupe l'intérieur de la gaine d'évacuation par l'intermédiaire d'un mécanisme d'entraînement M0 afin de ramener les poussières piégées dans le four selon-le sens F2, contraire au sens de propagation des gaz Fl. Cette opération est précédée par l'obturation de la canalisation à l'aide d'un volet motorisé. La commande de ces deux opérations peut être automatisée en les plaçant sous la dépendance d'un préssostat différentiel mesurant la variation de la perte de charge après dépoussiérage.
Afin-de ne pas perturber le fonctïonnement de l'installation, la mise en route de l'opération -ramonage dans la première gaine d'évacuation est précédée de la mise en service de la seconde gaine d'évacuation parallèle à la première, en commandant impérativement l'ouverture du volet motorisé
équipant cette seconde gaine. La séquence de piégeage des poussières peut alors s'étàblir dans la seconde gaine,
cinématique du même fluide. L'écoulement hélicoïdal établi entraîne un désengagement des poussières sous l'effet de la force centrifuge. Ces particules sont piégées par la vis 117 formant dépoussiéreur. L'efficacité du dépoussiéreur est fonction de la classe des particules selon la courbe décrite en référence à la figure 7.
L'intérêt du dispositif dépoussiéreur selon l'invention réside dans son efficacité pour piéger les poussières de granulométrie supérieures à 2p. Le flux de poussière infé-rieur à-2p est très faible et n'a pas d'effet sur le fonc-tionnement de l'installation en aval de la vis selon le sens de propagation du flux gazeux résultant de la thermolyse Fl.
Afin de ne pas gêner le fonctionnement de l'installation, l'équipement de dépoussiérage est doublé. Une première gaine d'évacuation est adaptée sur la boîte arrière 49 du four afin d'assurer l'écoulement du gaz. Quand le piégeage a atteint sa valeur de référence, une commande automatique ou manuelle met en rotation la vis hélicoïdale qui occupe l'intérieur de la gaine d'évacuation par l'intermédiaire d'un mécanisme d'entraînement M0 afin de ramener les poussières piégées dans le four selon-le sens F2, contraire au sens de propagation des gaz Fl. Cette opération est précédée par l'obturation de la canalisation à l'aide d'un volet motorisé. La commande de ces deux opérations peut être automatisée en les plaçant sous la dépendance d'un préssostat différentiel mesurant la variation de la perte de charge après dépoussiérage.
Afin-de ne pas perturber le fonctïonnement de l'installation, la mise en route de l'opération -ramonage dans la première gaine d'évacuation est précédée de la mise en service de la seconde gaine d'évacuation parallèle à la première, en commandant impérativement l'ouverture du volet motorisé
équipant cette seconde gaine. La séquence de piégeage des poussières peut alors s'étàblir dans la seconde gaine,
14 jusqu'à atteindre la valeur de référence qui déclenchera une nouvelle séquence de ramonage identique à la précédente.
Par ce moyen, et le passage alternatif d'une gaine d'évacua-tion à l'autre, on obtient un fonctionnement en continu, sans modification sensible du flux gazeux résultant de la thermo-lyse.
Ce dispositif très efficace pour dépoussiérer des gaz à
faible vitesse d'écoulement, permet de retenir entre 98 et 99% des poussières. Seuls des aérosols dont la taille est inférieure à 2M peuvent échapper à la récupération (figure 7).
En référence aux figures 4 et 5, des modifications sont apportées selon l'invention à la sortie des gaz 54 de la cavité 50 reliée à l'entrée 84 du brûleur 80. Selon l'inven-tion , cette sortie 54 comprend au moins deux gaines d'éva-cuation 102 et 104.
La gaine d'évacuation 102 comprend des extrémités 103 et 105, tandis que la gaine d'évacuation 104 comprend des extrémités 107 et 109. Les extrémités 103 et 107 sont couplées à la partie fixe (sur la face avarit) de la boîte arrière 49 du four 50 contenant les matières solides carbonées MSC issues de la thernmolyse. Les extrémités 105 et 109 sont reliées à un noeud commun 110 dont la sortie 112 est connectée à l'entrée 84 du brûleur 80.
En référence à la figure 6, les extrémités 103 et 107 des gaines GA sont couplées à la partie supérieure (sur le dessus) de la boîte arrière 49 du four.
Chaque gaine d'évacuation comprend un volet 114 et un méca-nisme de dépoussiérage individuel de gaine 116. Le volet 114 de la gaine à dépoussiérer est mis en position fermée, tandis que le volet de l'autre gaine est mis en position ouverte pour l'évacuation des gaz de thermolyse pendant le dépoussié-rage de la gaine à dépoussiérer.
En référence à la figure 5, le mécanisme de dépoussiérage 116 comprend une vis sans âme 117 logée à l'intérieur de la gaine.
5 En variante, le mécanisme de dépoussiérage comprend un mécanisme de soufflage à l'aide d'un gaz neutre ou un mécanisme propre à engendrer un choc vibratoire sur la gaine à dépoussiérer.
10 L'invention met ainsi en jeu deux sorties de gaz et deux systèmes de séparation de poussière, un sur chaque gaine d'évacuation.
En pratique, lorsque la perte de charge en raison de la
Par ce moyen, et le passage alternatif d'une gaine d'évacua-tion à l'autre, on obtient un fonctionnement en continu, sans modification sensible du flux gazeux résultant de la thermo-lyse.
Ce dispositif très efficace pour dépoussiérer des gaz à
faible vitesse d'écoulement, permet de retenir entre 98 et 99% des poussières. Seuls des aérosols dont la taille est inférieure à 2M peuvent échapper à la récupération (figure 7).
En référence aux figures 4 et 5, des modifications sont apportées selon l'invention à la sortie des gaz 54 de la cavité 50 reliée à l'entrée 84 du brûleur 80. Selon l'inven-tion , cette sortie 54 comprend au moins deux gaines d'éva-cuation 102 et 104.
La gaine d'évacuation 102 comprend des extrémités 103 et 105, tandis que la gaine d'évacuation 104 comprend des extrémités 107 et 109. Les extrémités 103 et 107 sont couplées à la partie fixe (sur la face avarit) de la boîte arrière 49 du four 50 contenant les matières solides carbonées MSC issues de la thernmolyse. Les extrémités 105 et 109 sont reliées à un noeud commun 110 dont la sortie 112 est connectée à l'entrée 84 du brûleur 80.
En référence à la figure 6, les extrémités 103 et 107 des gaines GA sont couplées à la partie supérieure (sur le dessus) de la boîte arrière 49 du four.
Chaque gaine d'évacuation comprend un volet 114 et un méca-nisme de dépoussiérage individuel de gaine 116. Le volet 114 de la gaine à dépoussiérer est mis en position fermée, tandis que le volet de l'autre gaine est mis en position ouverte pour l'évacuation des gaz de thermolyse pendant le dépoussié-rage de la gaine à dépoussiérer.
En référence à la figure 5, le mécanisme de dépoussiérage 116 comprend une vis sans âme 117 logée à l'intérieur de la gaine.
5 En variante, le mécanisme de dépoussiérage comprend un mécanisme de soufflage à l'aide d'un gaz neutre ou un mécanisme propre à engendrer un choc vibratoire sur la gaine à dépoussiérer.
10 L'invention met ainsi en jeu deux sorties de gaz et deux systèmes de séparation de poussière, un sur chaque gaine d'évacuation.
En pratique, lorsque la perte de charge en raison de la
15 poussière déposée augmente au-dessus d'une certaine limite affichée sur un préssostat de commande (non représenté), une action est donnée sur un volet 114 motorisé pour permettre l'évacuation sur la deuxième gaine. Ce nettoyage de la gaine d'évacuation encrassée peut ainsi s'opérer automatiquement par mise en rotation de la vis 117.
La longueur de la conduite horizontale est de plusieurs mètres, par exemple 6, et la longueur de la vis sans âme est de plusieurs mètres, par exemple 3.
La vis sans âme engendre un écoulement hélicoïdal en spirale et joue un rôle de centrifugation. De plus, l'écoulement en spirale modelé par la vis se maintient sur une bonne partie de la section rectiligne de la conduite dépourvue de la vis, et continue à jouer son rôle de centrifugation malgré
l'absence de la vis. Il en résulte que l'efficacité globale du dépoussiéreur est peu affectée par l'allongement de la vis. Ainsi, prolonger la vis tout le long de la conduite ne servirait, dans l'hypothèse la plus probable, qu'à récupérer en totalité les particules dont la taille se situe entre 1,5 y et 2,5p, qui ne représentent que moins de 2% de la masse totale de particules incidentes (figure 7). De plus, celles-ci ont toutes les chances d'être en grande partie récupérées
La longueur de la conduite horizontale est de plusieurs mètres, par exemple 6, et la longueur de la vis sans âme est de plusieurs mètres, par exemple 3.
La vis sans âme engendre un écoulement hélicoïdal en spirale et joue un rôle de centrifugation. De plus, l'écoulement en spirale modelé par la vis se maintient sur une bonne partie de la section rectiligne de la conduite dépourvue de la vis, et continue à jouer son rôle de centrifugation malgré
l'absence de la vis. Il en résulte que l'efficacité globale du dépoussiéreur est peu affectée par l'allongement de la vis. Ainsi, prolonger la vis tout le long de la conduite ne servirait, dans l'hypothèse la plus probable, qu'à récupérer en totalité les particules dont la taille se situe entre 1,5 y et 2,5p, qui ne représentent que moins de 2% de la masse totale de particules incidentes (figure 7). De plus, celles-ci ont toutes les chances d'être en grande partie récupérées
16 par l'écoulement tourbillonnaire qui se maintient sur la longueur droite, en aval de la vis.
Le rayon de la gaine d'évacuation peut être égal à 0,lm et le pas de la vis peut être de l'ordre de 0,06m. En variante, dans le cas d'un débit de déchets plus élevé, le rayon de la gaine d'évacuation peut être de 0,185m et le pas peut être de 0,12m.
En référence à la figure 8, l'installation de thermolyse comprend un poste de récupération REP des matières solides carbonées MSC issues de la cavité 50, après thermolyse des déchets.
Selon l'invention, le poste de récupération REP comprend un canal d'évacuation 200 formant siphon/écluse et connecté à la partie fixe du fond dé la sortie du four 49.
Le canal d'évacuation 200 comprend un bac de réception 202, incliné de bas en haut et au bas duquel s'accumule les matières solides carbonées MSC sous la forme d'un bouchon étanche à l'air.
Un mécanisme de reprise 204 (de type vis par exemple) conduit, de bas en haut, les matières solides carbonées MSC
ainsi accumulées vers un autre poste de séparation SP et de lavage pour séparer les inertes IN et le mélange d'eau et de matières solides carbonées KK.
Avantageusement, le canal d'évacuation 200 comprend un tambour 206 perforé propre à tourner dans un bac de décanta-tion 208 dont la sortie 210 est connectée au poste de traitement des eaux LAV que l'on décrira plus en détail ci-après.
Cette sortie 210 délivre le mélange d'eau et de matières solides carbonées KK dont la valorisation sera décrite ci-après.
Le rayon de la gaine d'évacuation peut être égal à 0,lm et le pas de la vis peut être de l'ordre de 0,06m. En variante, dans le cas d'un débit de déchets plus élevé, le rayon de la gaine d'évacuation peut être de 0,185m et le pas peut être de 0,12m.
En référence à la figure 8, l'installation de thermolyse comprend un poste de récupération REP des matières solides carbonées MSC issues de la cavité 50, après thermolyse des déchets.
Selon l'invention, le poste de récupération REP comprend un canal d'évacuation 200 formant siphon/écluse et connecté à la partie fixe du fond dé la sortie du four 49.
Le canal d'évacuation 200 comprend un bac de réception 202, incliné de bas en haut et au bas duquel s'accumule les matières solides carbonées MSC sous la forme d'un bouchon étanche à l'air.
Un mécanisme de reprise 204 (de type vis par exemple) conduit, de bas en haut, les matières solides carbonées MSC
ainsi accumulées vers un autre poste de séparation SP et de lavage pour séparer les inertes IN et le mélange d'eau et de matières solides carbonées KK.
Avantageusement, le canal d'évacuation 200 comprend un tambour 206 perforé propre à tourner dans un bac de décanta-tion 208 dont la sortie 210 est connectée au poste de traitement des eaux LAV que l'on décrira plus en détail ci-après.
Cette sortie 210 délivre le mélange d'eau et de matières solides carbonées KK dont la valorisation sera décrite ci-après.
17 La partie fixe du fond de la sortie du four 49 (figures 4,5 et 8) comprend par exemple deux vannes/guillotines actionnées par un vérin hydraulique pneumatique ou mécanique assurant l'étanchéité du four en sortie du produit MSC.
Nous faisons référence à nouveau à la figure 1, les matières solides MSC sortant du poste de thermolyse THE sont, selon l'invention, lavées et séparées dans le dispositif REP décrit en référence à la figure 8, en inertes IN d'un côté et en mélange d'eau et de solides carbonés KK de l'autre côté. Le mélange d'eau et de matières solides carbonées KK, issu de la sortie 210, est récupéré dans une série de bacs 300, pour laver les matières KK et les débarrasser des polluants fixés sur les particules des carbones sous forme de chlorure ou sulfate.
Après décantation et lavage, les fines particules de carbone sont reprises et véhiculées par voie humide par l'intermé-diaire d'une pompe péristaltique 400 vers un sécheur à bande 402 éliminant ainsi une grande partie de l'eau contenue dans les matières solides carbonées KK issues de la thermolyse.
Les égouttures 404 du sécheur. à bande 402 sont ensuite renvoyées vers la chaîne de lavage des solides carbonés.
La partie carbone PC est dirigée vers un sécheur micron 500 auto-alimenté par les gaz 510 provenant des échangeurs de chaleur 90 et 30 mentionnés ci-avant. Les matières solides carbonées KK sont stockées 600 et transportées 602 vers un lieu d'utilisation choisi.
Les eaux de lavage des solides carbonés sont traitées par exemple par compression mécanique de vapeur dont le fonction-nement est le suivant.
Les eaux issues du bac de lavage primaire 302 sont dirigées vers un évaporateur 304 quand leur concentration en sel dissous atteint une valeur de référence. Elles sont mainte-nues en température par le circuit d'eau permanent du bac
Nous faisons référence à nouveau à la figure 1, les matières solides MSC sortant du poste de thermolyse THE sont, selon l'invention, lavées et séparées dans le dispositif REP décrit en référence à la figure 8, en inertes IN d'un côté et en mélange d'eau et de solides carbonés KK de l'autre côté. Le mélange d'eau et de matières solides carbonées KK, issu de la sortie 210, est récupéré dans une série de bacs 300, pour laver les matières KK et les débarrasser des polluants fixés sur les particules des carbones sous forme de chlorure ou sulfate.
Après décantation et lavage, les fines particules de carbone sont reprises et véhiculées par voie humide par l'intermé-diaire d'une pompe péristaltique 400 vers un sécheur à bande 402 éliminant ainsi une grande partie de l'eau contenue dans les matières solides carbonées KK issues de la thermolyse.
Les égouttures 404 du sécheur. à bande 402 sont ensuite renvoyées vers la chaîne de lavage des solides carbonés.
La partie carbone PC est dirigée vers un sécheur micron 500 auto-alimenté par les gaz 510 provenant des échangeurs de chaleur 90 et 30 mentionnés ci-avant. Les matières solides carbonées KK sont stockées 600 et transportées 602 vers un lieu d'utilisation choisi.
Les eaux de lavage des solides carbonés sont traitées par exemple par compression mécanique de vapeur dont le fonction-nement est le suivant.
Les eaux issues du bac de lavage primaire 302 sont dirigées vers un évaporateur 304 quand leur concentration en sel dissous atteint une valeur de référence. Elles sont mainte-nues en température par le circuit d'eau permanent du bac
18 primaire, celui-ci étant chauffé par le flux de solides carbonés KK provenant du four de thermolyse.
Des pompes et des électrovannes commandées par salimètres et contacteurs d'eau sont prévues pour purger la solution de lavage d'un bac ayant une concentration supérieure à celle du bac précédent, tandis que le niveau de la solution de lavage dudit bac est maintenu constant en l'alimentant avec la solution de lavage moins concentrée du bac suivant.
La vapeur d'eau présente dans l'évaporateur 304 est extraite en continu par un compresseur 306 et dirigée vers un conden-seur 308. La température du condenseur 308 est maintenue en permanence en dessous du point de rosée de la vapeur d'eau à
la pression de consigne du condenseur par circulation d'eau du dernier bac de rinçage 305. Les condensats à récupérer sont recyclés périodiquement vers le dernier bac de rinçage 305 dont la concentration est plus faible que le bac précé-dent.
Les sels et/ou saumures 310 sont extraits périodiquement de l'évaporateur 304. L'extraction est réalisée par gravité au travers d'un sas dans le cas de saumure ou par une vis placée dans le sas dans le cas de sel cristallisé.
Un des avantages de la présente invention est aussi de ne pas consommer d'eau 320 puisque, après traitement, les eaux générées par le système, que ce soit après sécheur ou après condensation par évaporation, sont recyclées. De ce fait, la quantité d'eau utilisée dans lè procédé étant excédentaire, une décompression est nécessaire. Cette opération étant faite après le traitement d'eau, les volumes d'eau évacués au réseau sont donc non polluants.
Les matières solides carbonées KK issues de la thermolyse ainsi traitées et séchées sont susceptibles de devenir un combustible récupérable et valorisable, à pouvoir calorifique élevé. Ces matières solides carbonées sont susceptibles d'être stockées et transportées vers un lieu d'utilisation
Des pompes et des électrovannes commandées par salimètres et contacteurs d'eau sont prévues pour purger la solution de lavage d'un bac ayant une concentration supérieure à celle du bac précédent, tandis que le niveau de la solution de lavage dudit bac est maintenu constant en l'alimentant avec la solution de lavage moins concentrée du bac suivant.
La vapeur d'eau présente dans l'évaporateur 304 est extraite en continu par un compresseur 306 et dirigée vers un conden-seur 308. La température du condenseur 308 est maintenue en permanence en dessous du point de rosée de la vapeur d'eau à
la pression de consigne du condenseur par circulation d'eau du dernier bac de rinçage 305. Les condensats à récupérer sont recyclés périodiquement vers le dernier bac de rinçage 305 dont la concentration est plus faible que le bac précé-dent.
Les sels et/ou saumures 310 sont extraits périodiquement de l'évaporateur 304. L'extraction est réalisée par gravité au travers d'un sas dans le cas de saumure ou par une vis placée dans le sas dans le cas de sel cristallisé.
Un des avantages de la présente invention est aussi de ne pas consommer d'eau 320 puisque, après traitement, les eaux générées par le système, que ce soit après sécheur ou après condensation par évaporation, sont recyclées. De ce fait, la quantité d'eau utilisée dans lè procédé étant excédentaire, une décompression est nécessaire. Cette opération étant faite après le traitement d'eau, les volumes d'eau évacués au réseau sont donc non polluants.
Les matières solides carbonées KK issues de la thermolyse ainsi traitées et séchées sont susceptibles de devenir un combustible récupérable et valorisable, à pouvoir calorifique élevé. Ces matières solides carbonées sont susceptibles d'être stockées et transportées vers un lieu d'utilisation
19 qui peut être de plusieurs types. Par exemple, foyer cyclone à cendre fondue permettant de vitrifier les cendres et de piéger les métaux lourds contenus dans le carbone, ou lit fluidisé.
Une autre utilisation peut être envisagée au titre de la présente invention. Elle consiste à utiliser les matières solides carbonées en four verrier dans lequel le produit prend son intérêt dans deux fonctions essentielles qui sont le chauffage du four et la vitrification de la partie cendreuse qui permet d'obtenir des céramiques.
La qualité des produits obtenus (gaz et matières solides carbonées ou coke) dépend essentiellement des choix des moyens de contrôle/commande, ainsi que de leur emplacement dans la chaîne de thermolyse.
Ces moyens de contrôle/commande sont (pour la chambre de combustion) les éléments suivants :
- un capteur de température haute dans les gaz de combustion (1100 C);
- un capteur de pression dans la conduite des gaz de combus-tion;
- un transmetteur d'indication de pression des gaz de combustion;
- une prise d'échantillons sur les gaz de combustion;
- un analyseur d'oxygène raccordé à la prise de l'échantillon des gaz de combustion;
- un contacteur de.température très basse, dans les gaz de combustion (par exemple inférieure à 850 C) pour activer une séquence de sécurité correspondant à l'ouverture de l'alimen-tation du brûleur en combustible extérieur pour maintenir la combustion à un niveau conforme à la législation, c'est-à-dire par exemple 850 C;
- un contacteur de température très haute dans les gaz de 5 combustion (par exemple supérieur à 1250 C) qui amorce une séquence de sécurité qui consiste à arrêter l'enfournement des déchets dans le four de thermolyse. Cette séquence de sécurité correspond aussi à la fermeture de l'alimentation du brûleur en combustible extérieur et à l'ouverture d'un 10 conduit d'air de refroidissement des gaz;
- un transmetteur d'indication de pression agissant sur le régulateur de vitesse du ventilateur aval 31 disposé en sortie des échangeurs 30 et 90; et - un régulateur de vitesse de rotation du ventilateur aval 31.
Les organes de contrôle/commande de fonctionnement du four de thermolyse sont les éléments suivants - un capteur de température de la peau du cylindre rotatif (cette température ne doit pas dépasser 700 C);
- une alarme de très haute température de peau du cylindre rotatif actionnant une procédure de sécurité.
Par exemple, le procédé de sécurité se caractérise par les étapes suivantes :
- un arrêt de l'alimentation du four en déchets;
- fermeture de l'alimentation en combustible extérieur du brûleur;
- ouverture de la dérivation (by-pass) d'entrée d'air de refroidissement des fumées;
- arrêt de l'unité, si non rétablissement de la situation normale de fonctionnement.
L'installation de régulation comprend en outre trois capteurs de température de peau du cylindre placés sur les différentes sections du cylindre ainsi que des capteurs de température des fumées en sortie du four, des capteurs de température des solides carbonés en sortie du four et des capteurs de pression à l'intérieur du four.
La thermolyse permet de s'affranchir des dispositifs lourds de traitement des fumées. Elle présente un réel intérêt par rapport à l'incinération par sa simplicité de mise en oeuvre et les économies qu'elle permet de faire en comparaison d'autres installations de même puissance.
Le système de dépoussiérage (vis sans âme) selon l'invention peut s'appliquer à toute conduite de transport de gaz chargés en particules solides. La vis sans âme s'applique principale-ment dans les cas où les vitesses de transport sont faibles (inférieures à 8 m/s) et/ou les températures des gaz sont élevées.
A titre d'exemple, on peut citer :
- conduites de fumées de combustion;
- canalisations d'évacuation d'air de transport de granulats;
- conduite se transport de fines de charbon.
L'utilisation du système de dépoussiérage peut s'envisager soit en substitution, soit en complément, en amont de systèmes de filtration classiques (filtres balistiques, filtres à manches, cyclones, etc).
La présente invention trouve d'autres applications que la thermolyse des déchets urbains/industriels telles que le traitement de biomasse ou la résorption thermique de terres polluées.
Une autre utilisation peut être envisagée au titre de la présente invention. Elle consiste à utiliser les matières solides carbonées en four verrier dans lequel le produit prend son intérêt dans deux fonctions essentielles qui sont le chauffage du four et la vitrification de la partie cendreuse qui permet d'obtenir des céramiques.
La qualité des produits obtenus (gaz et matières solides carbonées ou coke) dépend essentiellement des choix des moyens de contrôle/commande, ainsi que de leur emplacement dans la chaîne de thermolyse.
Ces moyens de contrôle/commande sont (pour la chambre de combustion) les éléments suivants :
- un capteur de température haute dans les gaz de combustion (1100 C);
- un capteur de pression dans la conduite des gaz de combus-tion;
- un transmetteur d'indication de pression des gaz de combustion;
- une prise d'échantillons sur les gaz de combustion;
- un analyseur d'oxygène raccordé à la prise de l'échantillon des gaz de combustion;
- un contacteur de.température très basse, dans les gaz de combustion (par exemple inférieure à 850 C) pour activer une séquence de sécurité correspondant à l'ouverture de l'alimen-tation du brûleur en combustible extérieur pour maintenir la combustion à un niveau conforme à la législation, c'est-à-dire par exemple 850 C;
- un contacteur de température très haute dans les gaz de 5 combustion (par exemple supérieur à 1250 C) qui amorce une séquence de sécurité qui consiste à arrêter l'enfournement des déchets dans le four de thermolyse. Cette séquence de sécurité correspond aussi à la fermeture de l'alimentation du brûleur en combustible extérieur et à l'ouverture d'un 10 conduit d'air de refroidissement des gaz;
- un transmetteur d'indication de pression agissant sur le régulateur de vitesse du ventilateur aval 31 disposé en sortie des échangeurs 30 et 90; et - un régulateur de vitesse de rotation du ventilateur aval 31.
Les organes de contrôle/commande de fonctionnement du four de thermolyse sont les éléments suivants - un capteur de température de la peau du cylindre rotatif (cette température ne doit pas dépasser 700 C);
- une alarme de très haute température de peau du cylindre rotatif actionnant une procédure de sécurité.
Par exemple, le procédé de sécurité se caractérise par les étapes suivantes :
- un arrêt de l'alimentation du four en déchets;
- fermeture de l'alimentation en combustible extérieur du brûleur;
- ouverture de la dérivation (by-pass) d'entrée d'air de refroidissement des fumées;
- arrêt de l'unité, si non rétablissement de la situation normale de fonctionnement.
L'installation de régulation comprend en outre trois capteurs de température de peau du cylindre placés sur les différentes sections du cylindre ainsi que des capteurs de température des fumées en sortie du four, des capteurs de température des solides carbonés en sortie du four et des capteurs de pression à l'intérieur du four.
La thermolyse permet de s'affranchir des dispositifs lourds de traitement des fumées. Elle présente un réel intérêt par rapport à l'incinération par sa simplicité de mise en oeuvre et les économies qu'elle permet de faire en comparaison d'autres installations de même puissance.
Le système de dépoussiérage (vis sans âme) selon l'invention peut s'appliquer à toute conduite de transport de gaz chargés en particules solides. La vis sans âme s'applique principale-ment dans les cas où les vitesses de transport sont faibles (inférieures à 8 m/s) et/ou les températures des gaz sont élevées.
A titre d'exemple, on peut citer :
- conduites de fumées de combustion;
- canalisations d'évacuation d'air de transport de granulats;
- conduite se transport de fines de charbon.
L'utilisation du système de dépoussiérage peut s'envisager soit en substitution, soit en complément, en amont de systèmes de filtration classiques (filtres balistiques, filtres à manches, cyclones, etc).
La présente invention trouve d'autres applications que la thermolyse des déchets urbains/industriels telles que le traitement de biomasse ou la résorption thermique de terres polluées.
Claims (12)
1. - Four de thermolyse de déchets urbains et/ou industriels, du type comprenant:
- une cavité étanche à l'air, comprenant une interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité et une sortie de flux gazeux résultant de la thermolyse;
- une chambre de combustion entourant la cavité; et - au moins un brûleur possédant une entrée reliée à la sortie de la cavité et une sortie propre à
délivrer un gaz de combustion dans la chambre de combustion ;
caractérisé en ce que la sortie de flux gazeux de la cavité comprend au moins une gaine d'évacuation comprenant une première extrémité reliée à la cavité et une seconde extrémité reliée au brûleur, la gaine étant propre à loger une vis sans âme, apte â capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dans le flux gazeux résultant de la thermolyse et à
tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
- une cavité étanche à l'air, comprenant une interface d'entrée pour introduire des déchets dans ladite cavité et une sortie de flux gazeux résultant de la thermolyse;
- une chambre de combustion entourant la cavité; et - au moins un brûleur possédant une entrée reliée à la sortie de la cavité et une sortie propre à
délivrer un gaz de combustion dans la chambre de combustion ;
caractérisé en ce que la sortie de flux gazeux de la cavité comprend au moins une gaine d'évacuation comprenant une première extrémité reliée à la cavité et une seconde extrémité reliée au brûleur, la gaine étant propre à loger une vis sans âme, apte â capter au moins en partie les poussières de solides carbonés présentes dans le flux gazeux résultant de la thermolyse et à
tourner, sur commande, afin de renvoyer dans la cavité du four les poussières ainsi captées.
2. - Four selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vis sans âme comprend des spires hélicoïdales dont la largeur et le pas sont choisis en fonction d'une vitesse moyenne d'évacuation du flux gazeux résultant de la thermolyse pour piéger au moins une partie des particules présentes dans ledit flux gazeux.
3. - Four selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la sortie de flux gazeux de la cavité comprend des première et seconde gaines d'évacuation comprenant chacune des première et seconde extrémités, chaque première extrémité étant reliée à
la cavité, et chaque seconde extrémité étant reliée à un noeud commun dont la sortie est connectée au brûleur de la chambre de combustion, chaque gaine d'évacuation comprenant un volet et une vis sans âme, propre dépoussiérer sur commande la gaine associée, le volet de la gaine à
dépoussiérer étant fermé tandis que le volet de l'autre gaine étant ouvert pour l'évacuation des gaz de thermolyse.
la cavité, et chaque seconde extrémité étant reliée à un noeud commun dont la sortie est connectée au brûleur de la chambre de combustion, chaque gaine d'évacuation comprenant un volet et une vis sans âme, propre dépoussiérer sur commande la gaine associée, le volet de la gaine à
dépoussiérer étant fermé tandis que le volet de l'autre gaine étant ouvert pour l'évacuation des gaz de thermolyse.
4. Four selon la revendication 3, caractérisé en ce que les volets sont fermés en alternance.
5. - Four selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel des moyens d'introduction de déchets sont propres à recevoir, rendre compacts et enfourner les déchets à traiter dans l'interface d'entrée de la cavité en empêchant toute entrée d'air dans la cavité, caractérisé en ce que l'interface d'entrée de la cavité comprend au moins des première et seconde entrées, et en ce que les moyens d'introduction de déchets comprennent des premier et second canaux d'introduction reliés respectivement aux première et seconde entrées de la cavité, des moyens formant presse pour rendre compacts et pousser les déchets dans les premier et second canaux d'introduction, et des moyens de commande propres à commander de façon décalée le compactage et l'enfournement des déchets dans les première et seconde entrées de la cavité, tout en conservant l'étanchéité de la cavité.
6. - Four selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque canal d'introduction comprend des première et seconde extrémités, la première extrémité étant reliée à
l'entrée associée de la cavité et comprenant une guillotine obturant sur commande ladite entrée de la cavité, et la seconde extrémité logeant un mécanisme à poussoir propre à se déplacer bidirectionnellement sur commande dans le canal d'introduction pour pousser les déchets vers la guillotine associée, et en ce que les moyens de commande sont propres à commander le déplacement du mécanisme à
poussoir et l'ouverture/fermeture de la guillotine de chaque canal d'introduction.
l'entrée associée de la cavité et comprenant une guillotine obturant sur commande ladite entrée de la cavité, et la seconde extrémité logeant un mécanisme à poussoir propre à se déplacer bidirectionnellement sur commande dans le canal d'introduction pour pousser les déchets vers la guillotine associée, et en ce que les moyens de commande sont propres à commander le déplacement du mécanisme à
poussoir et l'ouverture/fermeture de la guillotine de chaque canal d'introduction.
7. - Four selon l'une des revendications 5 et 6, caractérise, en ce que la partie supérieure de chaque canal d'introduction comprend une trappe pour recevoir les déchets.
8. - Four selon l'une des précédentes 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une poste de récupération de matières solides carbonées issues de la cavité de thermolyse, ledit poste de récupération comprenant un canal d'évacuation formant siphon/écluse, ledit canal d'évacuation comprenant un bac de réception relié à la cavité, au bas duquel s'accumulent les matières solides carbonées sous la forme d'un bouchon étanche à l'air, et un mécanisme de reprise propre à
conduire les matières solides carbonées vers un poste de séparation et de lavage.
conduire les matières solides carbonées vers un poste de séparation et de lavage.
9. - Four selon la revendication 8, caractérisé en ce que le poste de séparation et de lavage associé au poste de récupération comprend un tambour perforé propre à tourner dans un bac de décantation et de lavage.
10. - Four selon la revendication 9, caractérisé en ce que le tambour perforé
est propre à délivrer un mélange d'eau et de matières solides carbonées valorisables.
est propre à délivrer un mélange d'eau et de matières solides carbonées valorisables.
11. - Four selon la revendication 9, caractérisé en ce que le poste de séparation et de lavage est relié à des moyens de traitement des eaux comprenant une pluralité de bacs de décantation et de lavage reliés les uns aux autres et contenant chacun une solution de lavage de concentration choisie, différente et décroissante d'un bac à l'autre, ainsi que des pompes et des électrovannes commandées par salimètres et contacteurs de niveau, afin de purger la solution de lavage d'un bac ayant une concentration supérieure à un seuil prédéterminé dans le bac précédent tandis que le niveau de la solution de lavage dudit bac est maintenu constant en l'alimentant avec la solution de lavage moins concentrée du bac suivant.
12. Application du four en tant que dépoussiéreur selon l'une des revendications 1 à 4 pour toute conduite de transport de gaz chargés en particules solides.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9807177A FR2779441B1 (fr) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | Four de thermolyse a double entree de dechets |
| FR98/07177 | 1998-06-08 | ||
| PCT/FR1999/001333 WO1999064539A1 (fr) | 1998-06-08 | 1999-06-07 | Four de thermolyse a depoussierage de la sortie du flux gazeux resultant de la thermolyse |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2334638A1 CA2334638A1 (fr) | 1999-12-16 |
| CA2334638C true CA2334638C (fr) | 2009-08-18 |
Family
ID=9527130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA002334638A Expired - Lifetime CA2334638C (fr) | 1998-06-08 | 1999-06-07 | Four de thermolyse a depoussierage de la sortie du flux gazeux resultant de la thermolyse |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1093506B1 (fr) |
| JP (1) | JP4327358B2 (fr) |
| KR (1) | KR100628290B1 (fr) |
| AT (1) | ATE236233T1 (fr) |
| AU (1) | AU743972B2 (fr) |
| BR (1) | BR9910988A (fr) |
| CA (1) | CA2334638C (fr) |
| CZ (1) | CZ302188B6 (fr) |
| DE (1) | DE69906529T2 (fr) |
| ES (1) | ES2196807T3 (fr) |
| FR (1) | FR2779441B1 (fr) |
| NZ (1) | NZ508718A (fr) |
| PL (1) | PL198508B1 (fr) |
| PT (1) | PT1093506E (fr) |
| WO (1) | WO1999064539A1 (fr) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2937330B1 (fr) * | 2008-10-20 | 2010-11-19 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif et procede de thermolyse d'une charge carbonee |
| WO2010052232A2 (fr) * | 2008-11-04 | 2010-05-14 | Sterecycle Ltd | Procédé de traitement de matériaux dans une cuve |
| ES2362781B2 (es) * | 2009-12-30 | 2012-09-28 | Pirorec, S.L | Procedimiento e instalación para el reciclado íntegro mediante despolimerización. |
| PL237169B1 (pl) * | 2017-08-30 | 2021-03-22 | Filen Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Zgazowarka wysokociśnieniowa i sposób sterowania jej pracą |
| PL71396Y1 (pl) * | 2018-03-19 | 2020-05-18 | Akademia Gorniczo Hutnicza Im Stanislawa Staszica W Krakowie | Urządzenie do podawania materiału do reaktora pirolitycznego |
| CN108673106A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-10-19 | 石家庄绿色再生资源有限公司 | 洗衣机拆解装置 |
| CN114307851B (zh) * | 2021-12-15 | 2023-01-31 | 青岛伊克斯达智能装备有限公司 | 螺旋进料装置及热裂解设备 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS555715A (en) * | 1978-06-28 | 1980-01-16 | Takeshi Nishimura | Method and apparatus for separating and discharging exhaust gas and fine dust or the like |
| FR2484294B1 (fr) * | 1980-06-17 | 1985-06-28 | Lejeune Gwenole | Procede et dispositif de traitement de produits humides |
| JPS578427A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-16 | Babcock Hitachi Kk | Screw type cleaning device for aperture part for measurement |
| DE3332458A1 (de) * | 1983-09-08 | 1985-03-28 | Kiener-Pyrolyse Gesellschaft für thermische Abfallverwertung mbH, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zum austragen von verschwelungsrueckstaenden aus einer pyrolyseanlage |
| DE3333898C2 (de) * | 1983-09-20 | 1985-08-29 | Birlauf GmbH, 7860 Schopfheim | Verfahren zum Reinigen von Abluft |
| CA1327948C (fr) * | 1988-06-02 | 1994-03-22 | Willem Johannes Christian Prinsloo | Separateur a tube tourbillon |
| US5082534A (en) * | 1990-03-14 | 1992-01-21 | Wayne Technology, Inc. | Pyrolytic conversion system |
| US5342421A (en) * | 1990-03-14 | 1994-08-30 | Wayne Technology, Inc. | Pyrolytic gas treatment system |
| US5167772A (en) * | 1990-05-21 | 1992-12-01 | Parker Sr Thomas H | Apparatus for pyrolysis of tires and waste |
| JPH0465485A (ja) * | 1990-07-05 | 1992-03-02 | Nirai Kk | プラスチック油化再生装置 |
| DE4024303C1 (en) * | 1990-07-17 | 1991-11-14 | Thermoselect Ag, Vaduz, Li | Carburation of carbonaceous materials - by pyrolytic decomposition, putting impurities through low viscosity bath made of old molten glass |
| DE4026245A1 (de) * | 1990-08-18 | 1992-02-20 | Hpm Technocommerz Technologie | Verfahren zur thermischen behandlung von abfaellen und reststoffen |
| DE4218851A1 (de) * | 1992-06-09 | 1993-12-16 | Paul Dr Ing Schmidt | Zyklonabscheider |
| JPH08104880A (ja) * | 1994-09-12 | 1996-04-23 | Seisei Kogyo Kk | 刈り芝の炭化処理方法とその処理装置 |
| JP3858123B2 (ja) * | 1995-03-13 | 2006-12-13 | 潤 藤木 | 廃棄物の炭化による処理方法 |
| DE19700655C1 (de) * | 1997-01-10 | 1998-04-02 | Siemens Ag | Transportvorrichtung für Abfall und Verfahren zum Transport von Abfall |
-
1998
- 1998-06-08 FR FR9807177A patent/FR2779441B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-06-07 AT AT99923680T patent/ATE236233T1/de active
- 1999-06-07 DE DE69906529T patent/DE69906529T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-07 CZ CZ20004571A patent/CZ302188B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-06-07 WO PCT/FR1999/001333 patent/WO1999064539A1/fr active IP Right Grant
- 1999-06-07 BR BR9910988-3A patent/BR9910988A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-06-07 JP JP2000553531A patent/JP4327358B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-07 AU AU40461/99A patent/AU743972B2/en not_active Ceased
- 1999-06-07 NZ NZ508718A patent/NZ508718A/xx unknown
- 1999-06-07 CA CA002334638A patent/CA2334638C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-07 PL PL344871A patent/PL198508B1/pl unknown
- 1999-06-07 PT PT99923680T patent/PT1093506E/pt unknown
- 1999-06-07 ES ES99923680T patent/ES2196807T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-07 EP EP99923680A patent/EP1093506B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-07 KR KR1020007013878A patent/KR100628290B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR9910988A (pt) | 2001-02-13 |
| CA2334638A1 (fr) | 1999-12-16 |
| DE69906529T2 (de) | 2004-01-15 |
| DE69906529D1 (de) | 2003-05-08 |
| CZ20004571A3 (en) | 2001-05-16 |
| EP1093506A1 (fr) | 2001-04-25 |
| PL344871A1 (en) | 2001-11-19 |
| AU743972B2 (en) | 2002-02-14 |
| NZ508718A (en) | 2002-10-25 |
| CZ302188B6 (cs) | 2010-12-08 |
| WO1999064539A1 (fr) | 1999-12-16 |
| EP1093506B1 (fr) | 2003-04-02 |
| PT1093506E (pt) | 2003-07-31 |
| AU4046199A (en) | 1999-12-30 |
| JP4327358B2 (ja) | 2009-09-09 |
| JP2002517599A (ja) | 2002-06-18 |
| PL198508B1 (pl) | 2008-06-30 |
| ES2196807T3 (es) | 2003-12-16 |
| ATE236233T1 (de) | 2003-04-15 |
| FR2779441B1 (fr) | 2000-08-11 |
| KR100628290B1 (ko) | 2006-09-27 |
| KR20010071432A (ko) | 2001-07-28 |
| FR2779441A1 (fr) | 1999-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0692677B1 (fr) | Procédé et installation de thermolyse de déchets | |
| EP0522919B1 (fr) | Procédé et installation de thermolyse de déchets industriels et/ou ménagers | |
| EP0563173B1 (fr) | Procede de traitement d'ordures ou dechets et presse perfectionnee pour sa mise en oeuvre | |
| CA2334638C (fr) | Four de thermolyse a depoussierage de la sortie du flux gazeux resultant de la thermolyse | |
| FR2854887A1 (fr) | Systeme et procede pour recycler thermiquement des dechets, et application de ce systeme au traitement de dechets a forte teneur en eau | |
| EP0324668B1 (fr) | Système pour la transformation de résidus | |
| EP0485255B1 (fr) | Procédé et dispositif de production d'un combustible solide à partir de déchets combustibles | |
| FR2543278A1 (fr) | Installation pour le sechage des fragments metalliques avant leur utilisation dans les fours de fusion | |
| EP0665407A1 (fr) | Système d'injection de boues à incinérer dans un four d'incinération, procédé de fonctionnement, utilisation et four correspondants | |
| EP0426925B1 (fr) | Procédé et installation de traitement de déchets urbains et/ou industriels | |
| EP3389883A1 (fr) | Procédé et installation de traitement de déchets | |
| FR2721689A1 (fr) | Procédé et incinérateur pour incinérer les déchets hospitaliers et analogues. | |
| FR2715087A1 (fr) | Installation de traitement par la chaleur des déchets à risques. | |
| EP0050579B1 (fr) | Procédé et installation pour produire des gaz combustibles froids et propres au moyen d'un gazéificateur de combustibles solides | |
| US4817539A (en) | Waste reclamation furnace | |
| WO1996000266A1 (fr) | Procede et dispositif pour traiter a chaud des dechets hospitaliers et analogues | |
| EP0837920B1 (fr) | Procede et dispositif pour traiter a chaud des dechets hospitaliers et analogues | |
| FR2566678A1 (fr) | Installation de traitement de dechets, tels que des ordures menageres | |
| LU86942A1 (fr) | Procede de fabrication de briquettes de charbon et installation pour la mise en oeuvre de ce procede | |
| BE898788A (fr) | Installation pour le sechage des fragments metalliques avant leur utilisation dans les fours de fusion | |
| WO1996000366A1 (fr) | Procede et incinerateur pour incinerer les dechets hospitaliers et analogues | |
| EP0610152A2 (fr) | Incinérateur pour déchets |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request | ||
| MKEX | Expiry |
Effective date: 20190607 |