EP0887088A1 - Process and installation for the treatment of asbestos-containing absorbing mass in gas bottles - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative à un procédé de destruction de fibres d'amiante contenues dans des masses absorbantes présentes à l'intérieur de bouteilles de gaz acétylène.The present invention relates to a method of destruction of asbestos fibers contained in absorbent masses present inside acetylene gas cylinders.
Les bouteilles de gaz acétylène réformées sont actuellement stockées en grand nombre dans les parcs des sociétés gazières, sans solution fiable et surtout écologique de recyclage. En effet, les gaziers souhaitent remplacer les masses absorbantes contenant de l'amiante contenues dans ces bouteilles par d'autres masses ne contenant plus d'amiante. Ce souhait n'est actuellement pas réalisable, les seules méthodes connues à ce jour conduisant à détruire les bouteilles ce qui est une charge financière qui fait barrage à ce souhait.The reformed acetylene gas cylinders are currently stored in large numbers in companies' fleets gas, without a reliable and above all ecological recycling solution. In indeed, gas companies want to replace absorbent masses containing asbestos contained in these bottles by others masses no longer containing asbestos. This wish is currently not feasible, the only methods known to date leading to destroy the bottles which is a financial burden which blocks this wish.
Il y a actuellement deux méthodes de traitement des masses absorbantes contenant de l'amiante, contenues en quantités réduites dans les bouteilles de gaz.There are currently two methods of treating absorbent materials containing asbestos, contained in quantities reduced in gas cylinders.
La méthode la plus répandue consiste à couper l'extrémité des bouteilles, d'en extraire la masse absorbante dans une zone confinée, d'emballer ladite masse dans des sacs réglementaires et de stocker les sacs dans des décharges appropriées. Le métal est dirigé vers la sidérurgie après un important rinçage pour enlever les particules adhérant au métal. L'eau de rinçage contenant de l'amiante est évacuée dans le circuit public. The most common method is to cut the end bottles, to extract the absorbent mass in an area confined, to pack the said mass in regulatory bags and to store the bags in appropriate landfills. Metal is headed to the steel industry after extensive rinsing to remove particles adhering to metal. Rinsing water containing asbestos is discharged in the public circuit.
L'autre méthode consiste à introduire les bouteilles dans des fours dont la température est supérieure à 1500°C. La fusion du métal et des fibres d'amiante est obtenue, il en sort un substrat de métal et de silice considéré inerte; cette méthode est efficace, mais d'un coût très élevé.The other method is to introduce the bottles into ovens with a temperature above 1500 ° C. The merger of metal and asbestos fibers is obtained there comes out a metal substrate and silica considered inert; this method is effective, but costly very high.
Ces deux méthodes sont onéreuses et ne sont pas sécurisantes au niveau des manipulations, l'amiante pouvant se répandre dans l'atmosphère pendant le transport, le stockage ou les manipulations.These two methods are expensive and are not reassuring in terms of handling, asbestos can be spread into the atmosphere during transport, storage or manipulations.
Il faut savoir que ces masses absorbantes sont légères, la matière de base étant de la famille des silicates de calcium (xonotlite). Hors de la protection de la bouteille en acier, elles sont friables et à considérer comme les panneaux en plâtre contenant de l'amiante, qui sont classés sous la rubrique de déchets dangereux, identiques au flocage d'amiante.You should know that these absorbent masses are light, the base material being from the family of calcium silicates (xonotlite). Out of the protection of the steel bottle, they are brittle and consider as plaster panels containing asbestos, which are classified under the heading of hazardous waste, identical to flocking of asbestos.
Dans les deux méthodes prédécrites, la bouteille est détruite. Quant au déchet à base d'amiante, soit il est stocké et n'est pas détruit, en apportant une pollution dans le réseau d'évacuation des eaux usées, soit il est détruit, mais à grands frais et sans valorisation.In the two methods described above, the bottle is destroyed. As for asbestos-based waste, either it is stored and is not destroyed, bringing pollution to the drainage system worn, or it is destroyed, but at great cost and without recovery.
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et en particulier de sortir les masses absorbantes contenant de l'amiante hors des bouteilles métalliques, de préférence par leurs orifices d'origine, c'est-à-dire sans détruire lesdites bouteilles, ni empêcher leur réemploi. Avantageusement, à aucun moment, les masses absorbantes contenant de l'amiante ne seront en contact avec l'atmosphère.The object of the present invention is to avoid these drawbacks and in particular to remove the absorbent masses containing asbestos out of metal bottles, preferably through their holes original, that is to say without destroying said bottles, or preventing their reuse. Advantageously, at no time, the absorbent masses containing asbestos will only be in contact with the atmosphere.
Pour résoudre ces problèmes, on prévoit suivant l'invention
un procédé de traitement des bouteilles de gaz usagées, en particulier
de gaz acétylène, dans lesquelles se trouvent des masses absorbantes
contenant de l'amiante et/ou des fibres minérales, comprenant
Ce procédé permet de manière avantageuse d'attaquer les masses absorbantes à l'intérieur des bouteilles et de les fluidifier in situ. Cela permet leur extraction sans toucher à l'intégrité physique des bouteilles et sans mettre en danger l'environnement par dégagement de poussières contenant de l'amiante. Cette boue fluide peut alors être conduite, de manière étanche vis-à-vis du milieu extérieur, dans un appareillage connu du type de celui décrit dans la demande de brevet internationale WO-A-97/00099. Dans cet appareillage, les fibres d'amiante et fibres minérales encore en suspension dans les boues liquides et déjà une première fois attaquées dans les bouteilles mêmes sont à nouveau attaquées et complètement détruites par une solution basique concentrée.This process advantageously makes it possible to attack the absorbent masses inside the bottles and to fluidize them in situ. This allows their extraction without affecting the physical integrity of bottles and without endangering the environment by releasing dust containing asbestos. This fluid mud can then be conducted, in a sealed manner vis-à-vis the external environment, in a known apparatus of the type described in the patent application international WO-A-97/00099. In this apparatus, the fibers asbestos and mineral fibers still suspended in the sludge liquids and already first attacked in the bottles themselves are attacked again and completely destroyed by a solution basic concentrated.
L'installation placée sur deux plateaux, par exemple d'une dimension maritime de 20 pieds, permet le traitement mobile in situ sur la zone de stockage des gaziers sans dispositifs particuliers.The installation placed on two trays, for example a maritime dimension of 20 feet, allows mobile treatment in situ on the gas storage area without special devices.
Tous les produits issus de ce traitement sont dépourvus de toutes fibres d'amiante et autres fibres minérales, le personnel ne devant pas être équipé d'une protection respiratoire. Toutes les étapes de traitement peuvent être effectuées dans un circuit fermé particulièrement efficace et sécurisant. Aucune fibre ne peut s'échapper dans l'atmosphère, toutes les matières pouvant être réemployées et/ou valorisées.All the products resulting from this treatment are devoid of all asbestos fibers and other mineral fibers, personnel not be equipped with respiratory protection. All stages of processing can be carried out in a particularly closed circuit efficient and secure. No fiber can escape into the atmosphere, all the materials that can be reused and / or valued.
En cas d'incident, de panne du matériel, les fibres ne pourraient pas se libérer étant donné que la première opération destructive de l'amiante se passe dans la bouteille elle-même, et que, à la sortie de la matière hors de la bouteille, l'amiante se trouve dans une boue de silicate qui ne permet pas aux fibres de se libérer dans l'atmosphère. De plus, l'agression sur les fibres est telle qu'elles ne pourraient plus provoquer une pathologie en cas d'introduction improbable dans un circuit respiratoire.In the event of an incident or equipment failure, the fibers do not could not be released since the first operation destructive asbestos happens in the bottle itself, and that at when the material comes out of the bottle, the asbestos is in a silicate mud which does not allow fibers to be released in the atmosphere. In addition, the aggression on the fibers is such that they do not could no longer cause pathology if introduced improbable in a respiratory circuit.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, le procédé comprend, préalablement à ladite introduction de solution basique, un dégazage de la bouteille par mise en communication de celle-ci avec une source de dépression.According to one embodiment of the invention, the method includes, prior to said introduction of basic solution, a degassing of the bottle by putting it in communication with a source of depression.
Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, le procédé comprend, après le traitement de la boue fluide, une séparation de celle-ci en une phase liquide recyclable dans la solution basique et en une phase solide éventuellement valorisable. La phase liquide est ainsi recyclée au maximum, ce qui réduit notablement toute pollution de l'environnement et diminue le coût en matière basique fraíche nécessaire à la réalisation de la solution d'attaque. La phase solide, totalement dépourvue de fibres d'amiante ou de fibres minérales, peut par exemple être recyclée dans des compositions silico-calcaires, utilisables dans la construction, ou sous la forme d'un adjuvant à de l'argile destinée à la fabrication de produits céramiques.According to an advantageous embodiment of the invention, the process comprises, after the treatment of the fluid mud, a separation of the latter into a recyclable liquid phase in the solution basic and in a solid phase which can be upgraded. The sentence liquid is thus recycled to the maximum, which significantly reduces any environmental pollution and lowers the cost of basic materials fresh necessary for the realization of the attack solution. The sentence solid, completely free of asbestos fibers or mineral fibers, can for example be recycled in silico-limestone compositions, usable in construction, or in the form of an adjuvant to clay intended for the manufacture of ceramic products.
D'autres modes de réalisation de l'invention sont indiqués dans les revendications.Other embodiments of the invention are indicated in the claims.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et avec référence à la figure unique annexée. Other details and features of the invention will emerge of the description given below, without limitation and with reference to the single figure appended.
La figure unique représente de manière schématique une installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.The single figure schematically represents a installation for implementing the method according to the invention.
Dans cette installation, on prévoit une cuve de préparation
de solution basique 1, susceptible d'être chauffée par un élément
chauffant 2 à une température de l'ordre de 160°C. Dans l'exemple
illustré, pour former la solution basique on utilise un agent générateur
d'ions OH- en solution aqueuse, comme une base alcaline ou alcalino-terreuse,
notamment du NaOH.In this installation, a basic solution preparation tank 1 is provided, capable of being heated by a
Des paillettes de NaOH sont par exemple stockées dans le
silo 3 et alimentées d'une manière intermittente et connue en soi à la
cuve de préparation 1. Celle-ci est aussi raccordée en 4 à une source
d'eau.NaOH flakes are for example stored in the
Un conduit de sortie 5 met en communication le fond de la
cuve de préparation 1 avec une cuve de chauffage 6. Lorsque la vanne 7
est fermée, la solution basique préparée est recyclée au haut de la cuve
par une dérivation 8, à l'aide d'un mélangeur statique 9.An
Dans la cuve de chauffage 6 on prévoit un élément
chauffant 10. La solution basique y est chauffée par exemple à une
température de l'ordre de 260°C sous une pression de vapeur d'environ
5 bars.In the heating tank 6 there is provided an
Une série de bouteilles de gaz 11 sont maintenues, tête en
bas, dans un gabarit désigné d'une manière générale par la référence
12. Ce gabarit comprend des logements 13, un par bouteille, dans
lesquels les bouteilles sont retenues par une plaque amovible 14
présentant des perforations de diamètre plus petit que le corps des
bouteilles et permettant un passage des têtes 18 des bouteilles à
l'extérieur.A series of
Chaque logement 13 peut être garni d'un échangeur de
chaleur 15 pour maintenir la température à l'intérieur des bouteilles à un
niveau suffisant notamment pour le dégazage. Le gabarit 12 peut être
supporté sur un bâti non représenté par un axe 16, de manière à pouvoir
osciller sur cet axe. Un moteur 17 commande ce mouvement d'oscillation
d'une manière connue.Each
A la tête de chaque bouteille, est raccordé de manière
étanche un tuyau souple 19 qui peut être détaché de la bouteille après
nettoyage de celle-ci. Chaque tuyau souple 19 est raccordé à un
embranchement à multiples voies obturables chacune par une vanne 20
à respectivement 23.At the head of each bottle, is connected so
seals a
La cuve 6 est en communication avec les bouteilles par un
conduit à solution d'attaque 24 muni d'un embranchement 25 vers
chaque bouteille et raccordé à la vanne 21 de l'embranchement à voies
multiples.The tank 6 is in communication with the bottles by a
leads to
Cet embranchement à voies multiples est en outre raccordé
à un conduit à gaz 26 par la vanne 22 et à un conduit à boue 27 par la
vanne 23.This multi-way branch is also connected
to a
Le conduit à gaz 26 est raccordé à une pompe à vide 28,
par exemple une pompe à anneaux d'eau, par l'intermédiaire d'un piège
à froid 29. La sortie de la pompe 28 est raccordée à une cuve de
récupération d'eau polluée au gaz 30, qui peut ensuite être évacuée par
une pompe 31 vers un traitement des eaux usées, notamment un filtrage.The
Les conduits à boue 27 sont chacun raccordés à une
pompe à boue 32 qui par le conduit 48 mène les boues de masses
absorbantes à un réacteur 33, par l'intermédiaire d'une vanne à trois
voies 38 et d'un tuyau souple 37.The
Le réacteur 33 est monté sur une plate-forme oscillante 34
supportée par un axe 35 autour de laquelle elle est capable de basculer.
Le mouvement de basculement est engendré d'une manière connue
sous l'action d'un système constitué d'un vérin hydraulique ou
pneumatique et de bielles et désigné d'une manière générale par la
référence 36. The
Le réacteur est enveloppé au moins partiellement par une
enceinte chauffante 39 et il est monté sur la plate-forme 34 de manière à
pouvoir tourner autour de son axe longitudinal sous l'action d'un moteur
d'entraínement 40.The reactor is surrounded at least partially by a
Le réacteur est raccordé en 41 directement à un conduit d'alimentation provenant par exemple de la cuve de préparation (en 42).The reactor is connected at 41 directly to a conduit feed coming for example from the preparation tank (at 42).
La vanne à trois voies 38 donne accès également à un
conduit de sortie 43 qui mène à un dispositif de séparation des phases
liquide et solide. Dans l'exemple illustré, il s'agit d'un filtre-presse 44.
Les gâteaux solides sont récupérés dans un bac de collecte 45 et le
filtrat est recyclé par le conduit de recyclage 46 vers une cuve tampon
49, à son tour en communication avec la cuve de préparation 1, par un
conduit de liaison 47.The three-
L'installation suivant l'invention fonctionne de la manière suivante :The installation according to the invention operates in the manner next :
Les bouteilles à gaz acétylène 11 sont installées, ouvertes,
dans les logements 13 du gabarit 12 qui est ensuite fermé par la plaque
14. Un tuyau souple 19 est raccordé à l'ouverture d'origine de chaque
bouteille et les vannes 20 et 22 de l'embranchement à voies multiples
sont ouvertes, tandis que les vannes 21 et 23 sont fermées. La pompe
28 est mise en marche et on procède ainsi à une aspiration des résidus
de gaz encore contenus dans les bouteilles dans un piège à froid 29.
Une solution aqueuse d'acétone est récupérée dans la cuve 30 pour être
ensuite menée à une utilisation ou traitement ultérieur, par la pompe 31.The
Dans la cuve de préparation 1, une solution basique concentrée d'attaque est préparée. Elle est chauffée à une température de 160 à 240°C à une pression de 2 à 10 bars et elle présente une concentration molaire de NaOH de 12,5.In preparation tank 1, a basic solution concentrated attack is prepared. It is heated to a temperature from 160 to 240 ° C at a pressure of 2 to 10 bars and it has a NaOH molar concentration of 12.5.
La solution de préparation est alimentée de manière discontinue à la cuve de chauffage 6 dans laquelle elle est amenée à une température supérieure à 180°C, avantageusement de l'ordre de 190 à 270°C, de préférence de 260°C. Dans cette cuve la solution d'attaque est maintenue de préférence sous une pression de vapeur de 2,5 à 7 bars, avantageusement de l'ordre de 5 bars.The preparation solution is fed so discontinuous to the heating tank 6 in which it is brought to a temperature above 180 ° C., advantageously of the order of 190 to 270 ° C, preferably 260 ° C. In this tank the solution attack is preferably maintained under a vapor pressure of 2.5 to 7 bars, advantageously of the order of 5 bars.
Après fermeture de la vanne 22 et ouverture de la vanne
21, sous la pression de vapeur de la cuve 6 et l'appel de la dépression
créée par le dégazage dans les bouteilles 11, la solution d'attaque
pénètre dans les bouteilles. Les vannes 20 et 21 sont alors fermées et la
solution d'attaque est laissée pendant environ 10 à 20 minutes dans les
bouteilles qui sont soumises à un mouvement d'oscillation autour de
l'axe 16. Pendant ce temps, les masses absorbantes sont totalement
liquéfiées et les fibres d'amiante et les fibres minérales qu'elles
contiennent subissent une première attaque.After closing valve 22 and opening the valve
21, under the vapor pressure of tank 6 and the call for vacuum
created by degassing in
Les vannes 20 et 23 sont alors ouvertes et les boues
fluidifiées sont évacuées des bouteilles à l'aide des pompes à boue 32. Il
est possible d'envisager une succession d'ouvertures et de fermetures
alternées des vannes pour nettoyer une dernière fois l'intérieur des
bouteilles par de la solution d'attaque sous pression.
Les boues sont alors dirigées vers le réacteur 33 qui est
alimenté en solution basique de concentration 35 molaires. Cette
solution peut être formée des solutions basiques ayant servi à l'attaque
et au rinçage des bouteilles. Elle peut aussi partiellement provenir
directement de la cuve de préparation 1.The sludge is then directed to
Dans le réacteur, la solution basique d'attaque est sous une pression de 2 à 10 bars, avantageusement de 2,5 à 7 bars, et de préférence de 3 à 4 bars, et à une température supérieure à 180°C, avantageusement de l'ordre de 190 à 270°C, de préférence de 240°C.In the reactor, the basic attack solution is under a pressure of 2 to 10 bars, advantageously 2.5 to 7 bars, and preferably 3 to 4 bars, and at a temperature above 180 ° C, advantageously of the order of 190 to 270 ° C, preferably 240 ° C.
Les boues sont agitées dans le réacteur qui est amené en rotation par exemple à 24 tours/minute autour de son axe longitudinal. On peut prévoir à l'intérieur du réacteur des chaínes battantes pour obtenir un bon traitement. Après 30 minutes, les fibres sont fondues.The sludge is stirred in the reactor which is brought into rotation for example at 24 rpm around its longitudinal axis. We can provide inside the reactor swing chains for get good treatment. After 30 minutes, the fibers are melted.
Le contenu du réacteur est alors amené au filtre-presse 44
où a lieu la séparation phase solide-phase liquide.The contents of the reactor are then brought to the
Les liquides sont dirigés vers la cuve tampon 46 pour une
remise à température et une introduction dans la cuve de préparation 1.The liquids are directed to the
Les matières solides issues des gâteaux démontés du filtre-presse sont dirigées vers des traitements de valorisation.Solids from cakes removed from the filter press are directed to recovery treatments.
Les bouteilles vides, nettoyées, sont réutilisables. Celles présentant des défaillances sont dirigées vers une récupération en sidérurgie.Empty, cleaned bottles are reusable. Those with failures are directed to recovery in steel industry.
Quelques avantages du procédé suivant l'invention sont les suivants :
- Le transport onéreux des bouteilles à traiter vers un centre de destruction est évité.
- Destruction totale et irréversible des fibres d'amiantes et minérales.
- Aucun rejet dans l'atmosphère.
- Aucun rejet dans les décharges.
- Aucun rejet toxique dans les eaux usées.
- Métaux de récupération entièrement propres pour la sidérurgie.
- Aucune altération de la bouteille destinée au réemploi.
- Méthode simple et économique.
- Emploi d'autres déchets dans le recyclage valorisant.
- Expensive transportation of the bottles to be treated to a destruction center is avoided.
- Total and irreversible destruction of asbestos and mineral fibers.
- No release to the atmosphere.
- No discharge into landfills.
- No toxic discharge into wastewater.
- Completely clean recovery metals for the steel industry.
- No alteration of the bottle intended for reuse.
- Simple and economical method.
- Use of other waste in recycling recycling.
Pour la valorisation des matières solides venant du
traitement des masses absorbantes et devenues sans fibres d'amiante et
sans fibres minérales, on peut prévoir entre autres les deux possibilités
suivantes :
Les matières de récupération peuvent être considérées comme matières premières dans les deux systèmes de valorisation par augmentation des liaisons interstitielles et amélioration sensible des critères techniques des divers matériaux de ces familles. Il s'agit donc d'une matière première qui a toute son utilité et donc pas d'une valorisation de second choix comme c'est souvent le cas.Recovered materials can be considered as raw materials in the two valuation systems by increased interstitial bonds and marked improvement in technical criteria of the various materials of these families. It is therefore of a raw material which has all its utility and therefore not of a second choice valuation as is often the case.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre, tel qu'indiqué dans les revendications annexées.It should be understood that the present invention is not in in no way limited to the embodiments described above and that many modifications can be made without leaving its frame as indicated in the appended claims.
Claims (12)
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BE9700553 | 1997-06-27 | ||
BE9800270A BE1011867A6 (en) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | Method and installation to treat absorbent substances containing asbestos in gas cylinders |
BE9800270 | 1998-04-08 |
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ID=25663107
Family Applications (1)
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