WO1999028677A1 - Procede d'incineration et incinerateur de dechets liquides organohalogenes - Google Patents

Procede d'incineration et incinerateur de dechets liquides organohalogenes Download PDF

Info

Publication number
WO1999028677A1
WO1999028677A1 PCT/FR1998/002570 FR9802570W WO9928677A1 WO 1999028677 A1 WO1999028677 A1 WO 1999028677A1 FR 9802570 W FR9802570 W FR 9802570W WO 9928677 A1 WO9928677 A1 WO 9928677A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fumes
combustion chamber
oxidant
oxygen content
incinerator
Prior art date
Application number
PCT/FR1998/002570
Other languages
English (en)
Inventor
Olivier Charon
Jacques Koenig
Philippe Beaudoin
Original Assignee
L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude filed Critical L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude
Priority to AU13419/99A priority Critical patent/AU1341999A/en
Publication of WO1999028677A1 publication Critical patent/WO1999028677A1/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/008Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals for liquid waste
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50Control or safety arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L7/00Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
    • F23L7/002Supplying water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/101Arrangement of sensing devices for temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/103Arrangement of sensing devices for oxygen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/30Oxidant supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L2900/00Special arrangements for supplying or treating air or oxidant for combustion; Injecting inert gas, water or steam into the combustion chamber
    • F23L2900/07007Special arrangements for supplying or treating air or oxidant for combustion; Injecting inert gas, water or steam into the combustion chamber using specific ranges of oxygen percentage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Definitions

  • the invention relates to an incineration process and to an incinerator of organohalogenated liquid waste and, more particularly, of organochlorine liquid waste.
  • US Pat. No. 5,097,774 discloses an incineration process and an incinerator of organochlorine liquid waste with high calorific value.
  • the known incinerator comprises a combustion chamber, a reaction chamber and an extinguishing chamber.
  • the incinerator is also equipped with a burner formed by three conduits arranged concentrically around the axis of the burner and opening into the combustion chamber.
  • the incineration process in this document consists of injecting organochlorine liquid waste into the combustion chamber from the central duct of the burner and an oxidant formed from air enriched with oxygen or "technically pure" oxygen (this i.e. a gas whose oxygen content exceeds 99.5%) from the intermediate annular duct of the burner, and to burn the waste in the presence of the oxidant in the combustion chamber.
  • the invention aims to overcome this drawback by proposing an incineration process and an incinerator for organohalogenated liquid waste, the fumes from which leave the incinerator have a low and controlled content of carbon monoxide and halogen present in combined form.
  • organohalogenated liquid waste is a process for incinerating organohalogenated liquid waste in a combustion zone of a combustion chamber of an incinerator, in which - said organohalogenated liquid waste is injected into said combustion zone and an oxidant having an oxygen content greater than 21 mol%, and
  • said organohalogenated liquid waste is burned in the presence of the oxidant in said combustion zone, characterized in that the oxygen content of the fumes, relative to dry fumes, is measured by means of a probe, at the outlet of said combustion, and the oxygen supply of the oxidant is adjusted in the combustion zone so that said fumes have an oxygen content, relative to dry fumes, of less than 5 mol%.
  • the oxygen supply of the oxidant is regulated in the combustion zone so that said fumes have an oxygen content, relative to dry fumes, greater than 1.5 mol%,
  • the oxygen supply of the oxidant is adjusted in the combustion zone so that said fumes have an oxygen content, relative to dry fumes, of between 2 and 3 mol%,
  • the oxidant is oxygen with a purity greater than 90 mol%
  • the temperature of said fumes is measured by means of a sensor
  • an aqueous solution for example water
  • an aqueous solution is sprayed around the combustion zone in order to regulate the temperature in the combustion zone as well as that of the fumes leaving the combustion chamber, and to react the water molecules of the aqueous solution with the halogen formed during the combustion of said organohalogenated liquid waste to produce hydrohalic acid, and in that the flow rate of the sprayed aqueous solution is adjusted so that the temperature of the fumes is between 1000 ° C and 1400 ° C, preferably between 1050 ° C and 1300 ° C, and in particular equal to around 1100 ° C,
  • the aqueous solution comprises water contaminated with pollutants destroyed at high temperature.
  • the invention further relates to an incinerator of organohalogenated liquid waste comprising a combustion chamber, a burner connected on the one hand to a supply line for said organohalogenated liquid waste and on the other hand to a supply line for an oxidant having an oxygen content greater than 21 mol% for injecting said liquid waste and said oxidant into a combustion zone of the combustion chamber of the incinerator, characterized in that it further comprises a probe for measuring the oxygen content of the smoke, referred to the dry smoke, at the outlet of the combustion chamber and, connected to the said probe, means for regulating the oxidant flow as a function of the oxygen content of the smoke, referred to the dry smoke , at the outlet of the combustion chamber measured by said probe.
  • the incinerator according to the invention can also have the following characteristic:
  • It further comprises a sensor for measuring the temperature of the fumes leaving the combustion chamber, means for spraying an aqueous solution around said combustion zone and, connected to said sensor, means for regulating the flow of the aqueous solution sprayed as a function of the measured temperature of the fumes leaving the combustion chamber delivered by said sensor, the spraying means are arranged at a distance L from the wall of the furnace comprising the burner, the distance L satisfying the following relationship:
  • D is a transverse dimension of the combustion chamber, in particular its diameter.
  • FIG. 1 is a block diagram of an incinerator according to l invention.
  • FIG. 1 represents an incinerator 1 of organohalogenated liquid waste and in particular of organochlorine liquid waste.
  • This incinerator 1 comprises a combustion chamber 3 which has an opening 6 in a side wall 5.
  • a block 4 made of a refractory material in which a waste burner 7 is mounted organohalogenated liquids which opens into the combustion chamber 3.
  • the burner 7 comprises a central duct 9 connected via a supply line 11 to a source 13 of organohalogenated liquid waste and a peripheral annular duct 15 connected via a supply line 17 to a source 19 of an oxidant.
  • a regulator 21 for the flow of liquid waste supplying the burner 7
  • a regulator 23 for the flow of the oxidant.
  • the oxidant is air enriched with oxygen so that the oxygen content of the oxidant is greater than 21 mol% or, preferably, oxygen of purity greater than 90 mol%.
  • Organohalogenated liquid waste has a high calorific value and burns without the addition of another fuel in the presence of the oxidant in a combustion zone 24 of the combustion chamber 3.
  • the incinerator 1 has in its upper 25 and lower 27 walls respectively a sprayer 29, 31 of an aqueous solution around the combustion zone 24, arranged at a distance L from the side wall 5, where the distance L satisfies the relation 0.5 ⁇ L / D ⁇ 1, D being the transverse dimension of the chamber 3, in particular its diameter.
  • Each sprayer 29, 31 is connected via a supply line 33 to a source 35 of an aqueous solution.
  • a regulator 36 of the flow rate of the aqueous solution injected into the combustion chamber 3 is disposed in the line 33.
  • the aqueous solution is simply water or else water contaminated with a pollutant which is destroyed in the presence of a heat source such as combustion zone 24.
  • the fumes from the combustion of organohalogenated liquid waste are evacuated via an outlet pipe 37.
  • This probe 39 is connected to a gas analyzer 41.
  • a sensor 43 for measuring the temperature of the flue gases is also arranged in this outlet duct 37.
  • the incinerator 1 comprises a central unit 45 connected on the one hand to the analyzer 41 and to the sensor 43 to exploit the measurement signals delivered by them, and on the other hand to the flow regulators 23 and 36 respectively of the oxidant supplying the burner 7 and of the aqueous solution sprayed around the combustion zone 24.
  • the unit 45 comprises a memory 47 of set values for the oxygen content of the dry smoke at the outlet of the combustion chamber 3, and, connected to the latter, means 49 for comparing these values of setpoint with the value of the oxygen content of the dry smoke measured by the probe 39.
  • These set values include a lower value and a higher value defining an accepted range of oxygen content of the dry smoke. This accepted range of oxygen contents of the dry smoke will be defined later.
  • the comparison means 49 control, as a function of the measured oxygen content of the dry smoke, a module 50 for controlling the regulator 23 of the oxidant flow supplying the burner 7.
  • the unit 45 comprises a memory 51 of setpoint values for the temperature of the fumes leaving the incinerator 1, and, connected to this, means 53 for comparing these setpoint values with the value of the temperature measured by the sensor 43.
  • set values include two values defining an allowed range of temperature of the fumes leaving the combustion chamber 3. This allowed temperature range will be defined later.
  • the comparison means 53 control, as a function of the measured temperature of the fumes, a module 55 for controlling the regulator 36 of the flow rate of the aqueous solution sprayed around the combustion zone 24.
  • FIG. 2 shows a graph showing two representative experimental curves 57 and 59 noted by the Applicant during a campaign of experiments relating to the control and operation of an incinerator for organochlorine liquid waste.
  • On the abscissa axis is shown the oxygen content of the dry fumes leaving the combustion chamber 3 and on the ordinate axis the percent contents of these fumes respectively of carbon monoxide CO (curve 57) and in chlorine Cl 2 (curve 59).
  • the CO content decreases as a function of the oxygen content of the dry smoke while that of Cl 2 increases.
  • the Applicant has found that regulating the oxygen supply of the oxidant as a function of the oxygen content of the dry smoke makes it possible to effectively optimize the reduction in the emission of CO and Cl 2 .
  • an oxygen content of the dry smoke at the outlet of the combustion chamber 3 of between 1.5 and 5 mol%, and preferably between 2 and 3 mol% allows '' obtain a low CO and Cl content of the fumes leaving the combustion chamber 3.
  • the means 49 constantly compare these set values with the oxygen content of the dry smoke delivered by the analyzer 41.
  • the comparison means 49 control, as a function of the comparison result, the module 50 for controlling the oxygen flow regulator 23. If the measured oxygen content of the dry smoke exceeds the upper value of the permitted range, the means 49 command the module 50 to reduce the oxygen flow supplying the burner 7. If this measured value is less than the lower value of the range , the means 49 command the module 50 to increase the oxygen flow supplying the burner 7.
  • Burning the organohalogenated or organochlorine liquid waste with an oxidant with a high oxygen content leads to producing a flame at a very high temperature, which also makes it possible to burn the organic molecules which may be present in the aqueous solution and which favors obtaining a low CO level at the end of combustion.
  • DEACON equilibrium reaction of DEACON: chlorine (any formation of chlorine is a loss of hydrochloric acid), hydrochloric acid can be easily extracted from the fumes by washing them, the aqueous solution is sprayed around and near zone 24 combustion in the combustion chamber 3.
  • the injected aqueous solution then plays on the one hand the role of a heat sink surrounding the high temperature flame, and on the other hand the role of a generator of H radicals.
  • it is advantageously possible reduce the size of the incinerator.
  • a temperature of the fumes leaving chamber 3 of between 1000 ° C. and 1400 ° C., preferably between 1050 ° C. and 1300 ° C., and in particular equal to approximately 1100 ° C. makes it possible to have a low Cl 2 content of the fumes leaving the combustion chamber 3.
  • These temperature values define an allowed temperature range which are stored in memory 51.
  • the means 53 In operation of the incinerator, the means 53 constantly compare these set values with the temperature delivered by the sensor 43. The temperature of the fumes leaving the chamber 3 is regulated by the quantity of aqueous solution injected. Thus, the comparison means 53 control, as a function of the comparison result, the module 55 for controlling the regulator 23 of the flow rate of the aqueous solution. If the measured dry smoke temperature exceeds the upper value of the permitted range, the means 53 command the module 55 to increase the flow rate of the aqueous solution sprayed by the sprayers 29 and 31. If this measured value is less than the lower value of the range, the means 53 command the module 55 to decrease the flow rate of the aqueous solution. Thus, the emission of carbon monoxide and chlorine is effectively controlled by the process for incinerating liquid organochlorine waste of the invention and the incinerator implementing this process.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé d'incinération de déchets liquides organohalogénés dans une zone (24) de combustion d'une chambre (3) de combustion d'un incinérateur (1). On injecte dans ladite zone (24) de combustion lesdits déchets liquides organohalogénés et un oxydant ayant une teneur en oxygène supérieure à 21 % molaires. On brûle lesdits déchets liquides organohalogénés en présence de l'oxydant dans ladite zone (24) de combustion. Par ailleurs, on mesure au moyen d'une sonde (39) la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de ladite chambre (3) de combustion et on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone (24) de combustion de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées sèches, inférieure à 5 % molaires.

Description

Procédé d'incinération et incinérateur de déchets Liquides organohalogénés.
L'invention est relative à un procédé d'incinération et à un incinérateur de déchets liquides organohalogénés et, plus particulièrement, de déchets liquides organochlores.
On connaît du brevet US-A- 5 097 774 un procédé d'incinération et un incinérateur de déchets liquides organochlores à haut pouvoir calorifique. L'incinérateur connu comprend une chambre de combustion, une chambre de réaction et une chambre d'extinction. L'incinérateur est en outre équipé d'un brûleur formé de trois conduits disposés concentriquement autour de l'axe du brûleur et débouchant dans la chambre de combustion. Le procédé d'incinération de ce document consiste à injecter dans la chambre de combustion les déchets liquides organochlores à partir du conduit central du brûleur et un oxydant formé de l'air enrichi en oxygène ou de l'oxygène " techniquement pur " (c'est-à-dire un gaz dont la teneur en oxygène excède 99,5%) à partir du conduit annulaire intermédiaire du brûleur, et à brûler les déchets en présence de l'oxydant dans la chambre de combustion.
De plus, on injecte une solution aqueuse formée d'eau pure ou d'eau contaminée à travers le conduit annulaire périphérique dans la zone de combustion afin de contrôler la température et la longueur de flamme dans la chambre de combustion. Dans cette technique, l'émission de polluants avec les fumées issues de la combustion ne peut pas être contrôlée de manière satisfaisante.
L'invention vise à pallier cet inconvénient en proposant un procédé d'incinération et un incinérateur de déchets liquides organohalogénés dont les fumées en sortie de l'incinérateur présentent une teneur faible et contrôlée en monoxyde de carbone et en l'halogène présent sous forme combinée dans les déchets liquides organohalogénés. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'incinération de déchets liquides organohalogénés dans une zone de combustion d'une chambre de combustion d'un incinérateur, dans lequel - on injecte dans ladite zone de combustion lesdits déchets liquides organohalogénés et un oxydant ayant une teneur en oxygène supérieure à 21 % molaires, et
- on brûle lesdits déchets liquides organohalogénés en présence de l'oxydant dans ladite zone de combustion, caractérisé en ce qu'on mesure au moyen d'une sonde la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de ladite chambre de combustion, et on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone de combustion de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées sèches, inférieure à 5% molaires.
Le procédé selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone de combustion de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées sèches, supérieure à 1 ,5% molaires,
- on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone de combustion de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées sèches, comprise entre 2 et 3% molaires,
- l'oxydant est de l'oxygène de pureté supérieure à 90% molaires, - on mesure au moyen d'un capteur la température desdites fumées, on pulvérise une solution aqueuse, par exemple de l'eau, autour de la zone de combustion afin de réguler la température dans la zone de combustion ainsi que celle des fumées en sortie de la chambre de combustion, et de faire réagir les molécules d'eau de la solution aqueuse avec l'halogène formé lors de la combustion desdits déchets liquides organohalogénés pour produire de l'acide halohydrique, et en ce qu'on règle le débit de la solution aqueuse pulvérisée de façon que la température des fumées soit comprise entre 1000°C et 1400°C, de préférence entre 1050°C et 1300°C, et notamment égale à environ 1100°C,
- la solution aqueuse comprend de l'eau contaminée avec des polluants détruits à température élevée.
L'invention a en outre pour objet un incinérateur de déchets liquides organohalogénés comprenant une chambre de combustion, un brûleur relié d'une part à une canalisation d'alimentation desdits déchets liquides organohalogénés et d'autre part à une canalisation d'alimentation d'un oxydant ayant une teneur en oxygène supérieure à 21 % en moles pour injecter lesdits déchets liquides et ledit oxydant dans une zone de combustion de la chambre de combustion de l'incinérateur, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une sonde de mesure de la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de la chambre de combustion et, reliés à ladite sonde, des moyens de régulation du débit de l'oxydant en fonction de la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de la chambre de combustion mesurée par ladite sonde. L'incinérateur selon l'invention peut de plus comporter la caractéristique suivante :
- il comprend en outre un capteur de mesure de la température des fumées en sortie de la chambre de combustion, des moyens de pulvérisation d'une solution aqueuse autour de ladite zone de combustion et, reliés audit capteur, des moyens de régulation du débit de la solution aqueuse pulvérisée en fonction de la température mesurée des fumées en sortie de la chambre de combustion délivrée par ledit capteur, - les moyens de pulvérisation sont disposés à une distance L de la paroi du four comportant le brûleur, la distance L satisfaisant la relation suivante :
0,5 < L /D < 1 où D est une dimension transversale de la chambre de combustion, notamment son diamètre.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : La figure 1 est un schéma synoptique d'un incinérateur selon l'invention ; et
La figure 2 est une courbe expérimentale montrant la teneur en monoxyde de carbone et en chlore des fumées sèches en fonction de la teneur en oxygène des fumées sèches. La figure 1 représente un incinérateur 1 de déchets liquides organohalogénés et notamment de déchets liquides organochlores. Cet incinérateur 1 comprend une chambre 3 de combustion qui présente dans une paroi latérale 5 une ouverture 6. Au niveau de cette ouverture 6 et contre la paroi latérale 5 est fixé un bloc 4 en un matériau réfractaire dans lequel est monté un brûleur 7 de déchets liquides organohalogénés qui débouche dans la chambre de combustion 3.
Le brûleur 7 comprend un conduit central 9 relié via une canalisation d'alimentation 11 à une source 13 de déchets liquides organohalogénés et un conduit annulaire périphérique 15 relié via une canalisation d'alimentation 17 à une source 19 d'un oxydant. Dans la canalisation 11 est disposé un régulateur 21 de débit des déchets liquides alimentant le brûleur 7 et dans la canalisation 17 est disposé un régulateur 23 du débit de l'oxydant. L'oxydant est de l'air enrichi d'oxygène de sorte que la teneur en oxygène de l'oxydant est supérieure à 21 % en moles ou, de préférence, de l'oxygène de pureté supérieure à 90% molaires.
Les déchets liquides organohalogénés présentent un pouvoir calorifique élevé et brûlent sans apport d'un autre combustible en présence de l'oxydant dans une zone 24 de combustion de la chambre 3 de combustion.
Par ailleurs, l'incinérateur 1 comporte dans ses parois respectivement supérieure 25 et inférieure 27 un pulvérisateur 29, 31 d'une solution aqueuse autour de la zone 24 de combustion, disposés à une distance L de la paroi latérale 5, où la distance L satisfait la relation 0,5 < L/D < 1 , D étant la dimension transversale de la chambre 3, en particulier son diamètre. Chaque pulvérisateur 29,31 est relié via une canalisation d'alimentation 33 à une source 35 d'une solution aqueuse. Un régulateur 36 du débit de la solution aqueuse injectée dans la chambre 3 de combustion est disposé dans la canalisation 33. La solution aqueuse est simplement de l'eau ou encore de l'eau contaminée avec un polluant qui se détruit en présence d'une source de chaleur telle que la zone de combustion 24.
Les fumées issues de la combustion des déchets liquides organohalogénés sont évacuées via un conduit 37 de sortie. Dans ce conduit 37 est disposée une sonde 39 de mesure de " la teneur en oxygène des fumées sèches ", c'est-à-dire la teneur en oxygène des fumées rapportées aux fumées sèches. Cette sonde 39 est reliée à un analyseur de gaz 41. De plus, un capteur 43 de mesure de la température des fumées est également agencé dans ce conduit 37 de sortie. En outre, l'incinérateur 1 comprend une unité centrale 45 reliée d'une part à l'analyseur 41 et au capteur 43 pour exploiter les signaux de mesure délivrés par ceux-ci, et d'autre part aux régulateurs 23 et 36 de débit respectivement de l'oxydant alimentant le brûleur 7 et de la solution aqueuse pulvérisée autour de la zone 24 de combustion. Plus en détail, l'unité 45 comprend une mémoire 47 de valeurs de consigne de la teneur en oxygène des fumées sèches en sortie de la chambre 3 de combustion, et, reliés à celle-ci, des moyens 49 de comparaison de ces valeurs de consigne avec la valeur de la teneur en oxygène des fumées sèches mesurée par la sonde 39. Ces valeurs de consigne comprennent une valeur inférieure et une valeur supérieure définissant une plage admise de teneur en oxygène des fumées sèches. Cette plage admise de teneurs en oxygène des fumées sèches sera définie plus loin. Les moyens 49 de comparaison commandent en fonction de la teneur mesurée en oxygène des fumées sèches un module 50 de commande du régulateur 23 de débit de l'oxydant alimentant le brûleur 7.
De plus, l'unité 45 comprend une mémoire 51 de valeurs de consigne de la température des fumées en sortie de l'incinérateur 1 , et, reliés à celle-ci, des moyens 53 de comparaison de ces valeurs de consigne avec la valeur de la température mesurée par le capteur 43. Ces valeurs de consigne comprennent deux valeurs définissant une plage admise de température des fumées en sortie de la chambre 3 de combustion. Cette plage admise de température sera définie plus loin. Les moyens 53 de comparaison commandent en fonction de la température mesurée des fumées un module 55 de commande du régulateur 36 de débit de la solution aqueuse pulvérisée autour de la zone 24 de combustion.
Sur la figure 2 est représenté un graphique montrant deux courbes 57 et 59 expérimentales représentatives relevées par la Demanderesse lors d'une campagne d'expériences concernant le contrôle et la conduite d'un incinérateur pour des déchets liquides organochlores. Sur l'axe des abscisses est représentée la teneur en oxygène des fumées sèches en sortie de la chambre de combustion 3 et sur l'axe des ordonnées les teneurs en pour- cent de ces fumées respectivement en monoxyde de carbone CO (courbe 57) et en chlore Cl2 (courbe 59). Ainsi qu'on le voit sur cette figure, la teneur en CO diminue en fonction de la teneur en oxygène des fumées sèches tandis que celle en Cl2 augmente. La Demanderesse a trouvé que la régulation de l'apport en oxygène de l'oxydant en fonction de la teneur en oxygène des fumées sèches permet d'optimiser de manière efficace la réduction de l'émission de CO et de Cl2. Ainsi, en considérant ses résultats expérimentaux, la Demanderesse a trouvé qu'une teneur en oxygène des fumées sèches en sortie de la chambre de combustion 3 comprise entre 1 ,5 et 5% molaires, et de préférence entre 2 et 3% molaires permet d'obtenir une faible teneur en CO et en Cl des fumées en sortie de la chambre 3 de combustion. Ces valeurs définissent une plage admise de la teneur en oxygène des fumées sèches qui sont mémorisées dans la mémoire 47 de l'unité centrale 45.
En fonctionnement de l'incinérateur 1 , les moyens 49 comparent constamment ces valeurs de consigne à la teneur en oxygène des fumées sèches délivrée par l'analyseur 41. Les moyens 49 de comparaison commandent en fonction du résultat de comparaison le module 50 de commande du régulateur 23 du débit d'oxygène. Si la teneur mesurée en oxygène des fumées sèches excède la valeur supérieure de la plage admise, les moyens 49 commandent au module 50 de réduire le débit d'oxygène alimentant le brûleur 7. Si cette valeur mesurée est inférieure à la valeur inférieure de la plage, les moyens 49 commandent au module 50 d'augmenter le débit d'oxygène alimentant le brûleur 7.
Le fait de brûler les déchets liquides organohalogénés ou organochlores avec un oxydant à forte teneur en oxygène conduit à produire un flamme à température très élevée ce qui permet de brûler également les molécules organiques se trouvant éventuellement dans la solution aqueuse et ce qui favorise l'obtention d'un faible taux de CO en fin de combustion. Afin de protéger les parois de la chambre 3 de combustion de l'incinérateur 1 , mais aussi pour amener des molécules d'hydrogène vers la zone de combustion pour transformer via la réaction d'équilibre de DEACON :
Figure imgf000010_0001
le chlore (toute formation de chlore est un manque à gagner d'acide chlorhydri- que), en acide chlorhydrique pouvant être extrait facilement des fumées par un lavage de celles-ci, on pulvérise la solution aqueuse autour et à proximité de la zone 24 de combustion dans la chambre 3 de combustion. La solution aqueuse injectée joue alors d'une part le rôle d'un puits thermique entourant la flamme de température élevée, et d'autre part le rôle d'un générateur de radicaux H. De plus, grâce à ce procédé, on peut avantageusement réduire l'encombrement de l'incinérateur.
La Demanderesse a constaté qu'une température des fumées en sortie de la chambre 3 comprise entre 1000°C et 1400°C, de préférence entre 1050°C et 1300°C, et notamment égale à environ 1100°C permet d'avoir une teneur faible en Cl2 des fumées en sortie de la chambre 3 de combustion. Ces valeurs de température définissent une plage de température admise qui sont mémorisées dans la mémoire 51.
En fonctionnement de l'incinérateur, les moyens 53 comparent constamment ces valeurs de consigne à la température délivrée par le capteur 43. La température des fumées en sortie de la chambre 3 est régulée par la quantité de solution aqueuse injectée. Ainsi, les moyens 53 de comparaison commandent en fonction du résultat de comparaison le module 55 de commande du régulateur 23 du débit de la solution aqueuse. Si la température mesurée des fumées sèches excède la valeur supérieure de la plage admise, les moyens 53 commandent au module 55 d'augmenter le débit de la solution aqueuse pulvérisée par les pulvérisateurs 29 et 31. Si cette valeur mesurée est inférieure à la valeur inférieure de la plage, les moyens 53 commande au module 55 de diminuer le débit de la solution aqueuse. Ainsi, l'émission du monoxyde de carbone et du chlore est contrôlée d'une manière efficace par le procédé d'incinération de déchets liquides d'organochlores de l'invention et l'incinérateur mettant en oeuvre ce procédé.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'incinération de déchets liquides organohalogénés dans une zone (24) de combustion d'une chambre (3) de combustion d'un 5 incinérateur (1 ), dans lequel
- on injecte dans ladite zone (24) de combustion lesdits déchets liquides organohalogénés et un oxydant ayant une teneur en oxygène supérieure à 21% molaires, et
- on brûle lesdits déchets liquides organohalogénés en présence de l'oxydant 0 dans ladite zone (24) de combustion, caractérisé en ce qu'on mesure au moyen d'une sonde (39) la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de ladite chambre (3) de combustion, et on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone (24) de combustion 5 de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées sèches, inférieure à 5% molaires.
2. Procédé d'incinération selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone de combustion de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées o sèches, supérieure à 1 ,5% molaires.
3. Procédé d'incinération selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on règle l'apport en oxygène de l'oxydant dans la zone de combustion de façon que lesdites fumées aient une teneur en oxygène, rapportée aux fumées sèches, comprise entre 2 et 3% molaires. 5
4. Procédé d'incinération selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'oxydant est de l'oxygène de pureté supérieure à 90% molaires.
5. Procédé d'incinération selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on mesure au moyen d'un capteur (43) la température desdites fumées, en ce qu'on pulvérise une solution aqueuse, par exemple de l'eau, autour de la zone (24) de combustion afin de réguler la température dans la zone (24) de combustion ainsi que celle des fumées en sortie de la chambre (3) de combustion, et de faire réagir les molécules d'eau 5 de la solution aqueuse avec les molécules d'halogène formées lors de la combustion desdits déchets liquides organohalogénés pour produire de l'acide halohydrique, et en ce qu'on règle le débit de la solution aqueuse pulvérisée de façon que la température des fumées soit comprise entre 1000°C et 1400°C, de préférence entre 1050°C et 1300°C, et notamment égale à environ 1100°C. 0
6. Procédé d'incinération selon la revendication 5, caractérisé en ce que la solution aqueuse comprend de l'eau contaminée avec des polluants détruits à température élevée.
7. Incinérateur de déchets liquides organochlores comprenant une chambre (3) de combustion, un brûleur (7) relié d'une part à une canalisas tion (11) d'alimentation desdits déchets liquides organohalogénés et d'autre part à une canalisation (17) d'alimentation d'un oxydant ayant une teneur en oxygène supérieure à 21% en moles pour injecter lesdits déchets liquides et ledit oxydant dans une zone (24) de combustion de la chambre (3) de combustion de l'incinérateur (1 ), caractérisé en ce qu'il comprend en outre une sonde o (39) de mesure de la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de la chambre (3) de combustion et, reliés à ladite sonde (39), des moyens (47,49,50,23) de régulation du débit de l'oxydant en fonction de la teneur en oxygène des fumées, rapportée aux fumées sèches, en sortie de la chambre (3) de combustion mesurée par ladite sonde (39).
8. Incinérateur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un capteur (43) de mesure de la température des fumées en sortie de la chambre (3) de combustion, des moyens (29,31) de pulvérisation d'une solution aqueuse autour de ladite zone (24) de combustion et, reliés audit capteur (43), des moyens (51,53,55,36) de régulation du débit de la solution aqueuse pulvérisée en fonction de la température mesurée des fumées en sortie de la chambre (3) de combustion délivrée par ledit capteur (43).
9. Incinérateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de pulvérisation sont disposés à une distance L de la paroi du four comportant le brûleur, la distance L satisfaisant la relation suivante :
0,5 < L /D < 1 où D est une dimension transversale de la chambre de combustion, notamment son diamètre.
PCT/FR1998/002570 1997-12-01 1998-11-30 Procede d'incineration et incinerateur de dechets liquides organohalogenes WO1999028677A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU13419/99A AU1341999A (en) 1997-12-01 1998-11-30 Incineration method and incinerator for halogenated liquid organic waste

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR97/15088 1997-12-01
FR9715088A FR2771800B1 (fr) 1997-12-01 1997-12-01 Procede d'incineration et incinerateur de dechets liquides organohalogenes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999028677A1 true WO1999028677A1 (fr) 1999-06-10

Family

ID=9514001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1998/002570 WO1999028677A1 (fr) 1997-12-01 1998-11-30 Procede d'incineration et incinerateur de dechets liquides organohalogenes

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU1341999A (fr)
FR (1) FR2771800B1 (fr)
WO (1) WO1999028677A1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE852640A (fr) * 1976-03-19 1977-09-19 Hoechst Ag Procede de combustion commune de gaz residuaires et de residus liquides contenant des hydrocarbures chlores
SU1164517A1 (ru) * 1983-10-28 1985-06-30 Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти,Нефтепродуктов И Сжиженных Газов Экранированна вертикальна топка
EP0416533A1 (fr) * 1989-09-05 1991-03-13 Praxair Technology, Inc. Procédé de combustion avec une amélioration de distribution de la température
US5097774A (en) * 1991-06-06 1992-03-24 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Method for burning halogenated hydrocarbon containing waste
US5609104A (en) * 1993-11-26 1997-03-11 The Boc Group, Inc. Incinerator for incinerating halogenated organic compounds

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE852640A (fr) * 1976-03-19 1977-09-19 Hoechst Ag Procede de combustion commune de gaz residuaires et de residus liquides contenant des hydrocarbures chlores
SU1164517A1 (ru) * 1983-10-28 1985-06-30 Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти,Нефтепродуктов И Сжиженных Газов Экранированна вертикальна топка
EP0416533A1 (fr) * 1989-09-05 1991-03-13 Praxair Technology, Inc. Procédé de combustion avec une amélioration de distribution de la température
US5097774A (en) * 1991-06-06 1992-03-24 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Method for burning halogenated hydrocarbon containing waste
US5609104A (en) * 1993-11-26 1997-03-11 The Boc Group, Inc. Incinerator for incinerating halogenated organic compounds

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Section PQ Week 8603, Derwent World Patents Index; Class Q73, AN 86-019643, XP002074082 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU1341999A (en) 1999-06-16
FR2771800B1 (fr) 1999-12-31
FR2771800A1 (fr) 1999-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1121214A (fr) Procede et installation de traitement de dechets industriels
FR2777075A1 (fr) Procede de conduite d&#39;un four et dispositif pour la mise en oeuvre du procede
EP0478481A1 (fr) Procédé d&#39;amélioration de la combustion pour brûleur à air soufflé et moyens destinés à le mettre en oeuvre
FR2788112A1 (fr) Appareil de type torchere et procede pour la combustion de gaz
FR2477267A1 (fr) Procede et appareil d&#39;optimisation d&#39;une zone de combustion a tirage naturel
EP0242249B1 (fr) Brûleur à faible émission de gaz polluants
EP1702177A1 (fr) Procede de combustion etagee avec injection optimisee de l&#39;oxydant primaire
EP0989362B1 (fr) Procédé de chauffage d&#39;un four
EP0850883A2 (fr) Procédé de fabrication de verre technique et brûleur pour la mise en oeuvre d&#39;un tel procédé
FR2687765A1 (fr) Procede et dispositif de controle de l&#39;auto-combustion dans les installations de cremation.
EP1618334A1 (fr) PROCEDE DE COMBUSTION ETAGEE D UN COMBUSTIBLE LIQUIDE ET D&amp;a pos;UN OXYDANT DANS UN FOUR
JP3033015B2 (ja) 半乾留ガス化焼却方法及び装置
WO1999028677A1 (fr) Procede d&#39;incineration et incinerateur de dechets liquides organohalogenes
WO2014125210A2 (fr) Installation de production et de traitement de fumees
WO2001044721A1 (fr) Methode et dispositif d&#39;auto-combustion de dechets organiques graisseux comportant un foyer a chauffe tangentielle
EP3671038B1 (fr) Ensemble et procédé pour l&#39;injection d&#39;un agent de combustion gazeux
WO2004020044A2 (fr) Installation d&#39;exercice pour l&#39;entrainement de personnes a l&#39;extinction d&#39;un feu
EP0026118A1 (fr) Procédé et dispositif de captage des gaz au four à arc
EP1834131A1 (fr) Procede de combustion d&#39;un combustible liquide par atomisation a vitesse variable
FR2489521A1 (fr) Dispositif comportant un detecteur d&#39;oxygene
EP4184059A1 (fr) Chaudière à combustible comprenant un dispositif de diminution de pression pour l&#39;allumage de la flamme
CA1054380A (fr) Procede pour la combustion continue de combustibles mineraux ou organiques et installation pour la mise en oeuvre de ce procede
EP4320387A1 (fr) Systeme de combustion utilisant comme comburant un melange de dioxygene et d&#39;un gaz deshumidifie obtenu a partir des fumees de combustion
JPH10185137A (ja) 半乾留ガス化焼却方法及び装置
FR2758611A1 (fr) Chambre de combustion d&#39;air charge de particules combustibles

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY CA CH CN CU CZ DE DK EE ES FI GB GE GH GM HR HU ID IL IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MD MG MK MN MW MX NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT UA UG US UZ VN YU ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW SD SZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ CF CG CI CM GA GN GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09284068

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: KR

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: CA