WO2013164554A1 - Method for recovering hydrocarbons from a sludge and device implementing such a method - Google Patents

Method for recovering hydrocarbons from a sludge and device implementing such a method Download PDF

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WO2013164554A1
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Michel Lopez
Pascal Gendrot
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Definitions

  • the present invention relates to a method for recovering hydrocarbons from sludge contaminated with such hydrocarbons.
  • the process thus makes it possible to eliminate them almost entirely, by lowering in particular the level of hydrocarbons below a determined threshold acceptable by the environment.
  • the invention also relates to a sludge treatment device implementing such a method.
  • hydrocarbon industrial sludges being able to contain, for example, more than 5% by weight. hydrocarbon weights.
  • the techniques for trapping hydrocarbons that exist essentially consist of fixing them by the addition of various reagents, or by separation by centrifugation, for example.
  • the present invention aims to provide a method and a device better than those previously known to the requirements of the practice, in particular that it will allow to recover more hydrocarbons with the devices of the prior art.
  • water can be separated from the solid parts of the treated sludge by lowering the hydrocarbon content in the separated waters below 100 mg per liter of water, see 5 mg / l and in the separated sludge below. 2% by volume, and very quickly, the use of the method according to the invention requiring only a few seconds or minutes before obtaining a result.
  • the method implements a compact device, easily transportable, which will therefore be able to be installed on inaccessible sites.
  • the invention allows continuous operation, and this with low operating constraints, while generating no pollution and thanks to a much cheaper technique than those known.
  • the predetermined amount of salt depends on the effluent and its flow rate and will be evaluated by those skilled in the art during a pre-treatment adjustment.
  • closed enclosure is meant a vessel or a reactor of defined closed volume comprising, however, and of course the inlet means of the continuous flow, and outlet means (generally a tubing) of said continuous flow once treated.
  • the enclosure is thus an enclosure for passing the flow under pressure.
  • v ⁇ V / 20 By a value v ⁇ V / 20 is meant a value less or less, with a tolerance of the order of + _ 10% to 20%.
  • the added salt is sodium chloride
  • the predetermined amount of salt is between 0.1 g and 5 g per liter of sludge (by volume);
  • the emulsion breaker additive is a sulphonic fatty acid salt injected continuously in an amount of from 15 to 220 ppm by weight relative to said emulsion;
  • the flow is injected into the chamber of volume v ⁇ V / 20 by two opposite opposite orifices facing each other situated in the lower half of said chamber, the air being injected below said orifices and discharged continuously or by intermittently flow in the upper part, for example by means of a pressure relief valve triggering above a determined threshold value; the air is injected with a flow rate of> 1.5 ⁇ EB , for example greater than 5 ⁇ E B, at 10 ⁇ E B 1 ⁇ 4 between 1.5 times and 15 times ⁇ EB;
  • the air is injected at medium pressure.
  • pressure is understood to be between 1.4 bar and 2.5 bar, advantageously between 1.6 bar and 1.9 bar.
  • Such pressure generates larger bubbles that will be able to better penetrate the environment by randomly distributing in the enclosure;
  • the flow rate Q EB is greater than or equal to 15 m 3 / h, the flow rate d is greater than or equal to 25 m 3 / h and the relative pressure in the enclosure is greater than or equal to 0.8 bar;
  • the flow rate Q EB is greater than or equal to 20 m 3 / h, the flow rate d is greater than or equal to 50 m 3 / h and the relative pressure in the enclosure is greater than 1.2 bar;
  • At least one liquid reagent is added continuously at a flow rate q inside the enclosure;
  • the liquid reagent is an organic flocculant of cationic type
  • the effluents are degassed at the outlet of the enclosure and the gases obtained are used to supply the air injection at the bottom part;
  • the cake obtained is recovered and dehydrated by drying, pressing or centrifuging to obtain a solidified cake.
  • V ⁇ V / 20 comprising at least two opposite opposite orifices opposite in the lower half of said enclosure, means for capturing the sludge and feeding into said enclosure of the mud flow and captured in at least two partial flows respectively injected each by one of said orifices,
  • the device is arranged so that the flow is discharged from the enclosure in the upper part by means of a pressure relief valve triggering above said determined threshold value.
  • v ⁇ V / 50 In an advantageous embodiment v ⁇ V / 50. Also advantageously v ⁇ V / 100.
  • the invention also proposes a device in which the means for feeding a liquid reagent at a determined flow rate directly into the chamber are provided.
  • Figure 1 is a block diagram illustrating the method of treatment according to the invention.
  • FIG. 2 is an operating diagram of an embodiment of a device according to the invention comprising two substantially identical successive steps.
  • Fig. 3 is a diagram schematically illustrating n + 1 processing steps with a device according to another embodiment of the invention.
  • Figure 1 shows the principles of the HC hydrocarbon recovery process from an injected sludge B, according to an embodiment of the invention.
  • a reactor 1 formed of a chamber 2, oblong, extending around an axis 3, of small volume v for example of the order of 50 liters, the sludge (arrows 4) is injected by two opposite connections 5 , 6, symmetrical with respect to the axis 3 of the enclosure.
  • the taps are located in the lower part of the enclosure, for example at a distance h from the bottom 7 of the enclosure between the fifth and the third of the height H of the enclosure. These two taps located facing each other allow a pressure supply of the sludge flow heavily loaded suspended material (MES), (for example ⁇ MES 10% / total weight) and hydrocarbons (For example ⁇ hydrocarbons of the order of 5% / total weight).
  • MES suspended material
  • hydrocarbons For example ⁇ hydrocarbons of the order of 5% / total weight
  • the pumping of sludge from the outside by the pump P introduced into the enclosure of the reactor 1 of small size, by the two taps in face to face allows a shock between the flows in the zone 8 of the fact the outlet pressure of the supply pump or pumps P which depends on the water height of said feed pumps upstream of the connections and losses of the circuit.
  • the kinetic energy of pumping is then transformed into shock energy, maximized by increasing the rate of introduction into the chamber for the outlet of the taps by nozzles 9, of reduced dimensions but compatible with the maximum particle size of the sludge. .
  • overpressed is meant a slight overpressure which can be between 0.1 bar relative and 1 bar relative to the atmospheric pressure, for example 0.8 bar relative.
  • a ramp 11 of air distribution for example a ramp formed by a circular pipe, serpentine or slender, to bring air bubbles distributed on the surface of the air. enclosure, through orifices 12, distributed along said pipe 13.
  • the air can also be brought by a quilting at the bottom.
  • the ramp is located below the effluent meeting point in zone 8, for example between the tenth and fifth of the height H of the chamber, and generates large bubbles B, for example bubbles with a diameter of between 1 mm and 1 cm.
  • a salt S for example sodium chloride NaCl
  • a pump metering device for example a pump metering device fed by a tank preparation of a water + salt mixture (not shown).
  • the solid material M obtained at this level is more porous and subsequently easily compactable. It can even, depending on its initial organic matter content, be directly permeable out of the reactor.
  • the air is introduced at an average pressure, for example between 1.6 bar and 1.9 bar absolute at the pressure in the chamber itself, so that there can be large bubbles in the medium, which will be able to penetrate and distribute randomly in the reactor to achieve the expected mixture.
  • the air is also introduced at a high flow rate, that is to say 1.5 times to 15 times that Q EB of the incoming water.
  • the gas extracted from the reactor comes out with the water, the foam and the suspended solids at the flow rate of the booster and can be recovered, treated and if necessary recycled for reuse in the lower part of the reactor. Note that the presence of coarse materials like sand, gravel etc, increases the number of shocks and thus improves the process.
  • the pressure of the chamber is arranged and / or adjusted to optimize the internal energy by generating a rising flow coming from above.
  • Such a pressure is therefore determined according to the functional characteristics of the circuit (pump water height) but also the type of effluents and the desired treatment rates.
  • the finally chosen size of the reactor will also be determined by those skilled in the art based on the basic knowledge of the engineer in the field of chemical engineering and flow diagram.
  • the pressure and the output are for example ensured by means of a valve valve which releases the flow when the given pressure is exceeded.
  • a flocculant is additionally added, for example a polymer known per se.
  • the treatment according to the invention does not generate any pollution, and this with a much more economical installation compared to other treatment systems that can be envisaged for the sole work of liquid / solid separation, such as centrifuges, press filters, filter belts etc.
  • FIG. 2 shows an operating diagram of a device 20 according to one embodiment of the invention.
  • the enclosure K is for example constituted by a cylindrical portion 24 terminated in the upper part and in the lower part by two identical conical zones 25, for example with angles at the apex of the order of 120 °. Each end is itself terminated by an upper tube 26, and lower 27.
  • the lower tube 27 is connected to an intermittent discharge pipe 28, provided with a valve 29, the suspended material 30 which would have been decanted into the bottom 27 of the enclosure.
  • the device 20 further comprises means 31 for supplying the air chamber 32 at a flow rate below the orifices 22.
  • This supply is for example via a straight pipe or tube 33, of small diameter, for example 5 cm in diameter, of length substantially equal to the diameter of the cylindrical chamber, comprising nozzles 34 regularly distributed, compressed air outlet distributed throughout the chamber, creating significant bubbles that will cause significant brewing (round 35).
  • Means 36 known per se, for feeding a liquid reagent 37, for example a flocculation polymer, are provided. They are for example formed of a storage tank 38, feeding via a metering pump 39 and a remotely controlled valve 40, the inside of the enclosure above the taps 22, in the turbulence zone. .
  • the device 20 comprises feed means by metering pump (not shown) in salt S on the pipe 21.
  • the device 20 further comprises means 41 for continuous discharge of the sludge after passing through the chamber via a valve or valve 42 which opens beyond a determined pressure in the chamber, for example 1.3 bar.
  • the effluent 43 is then evacuated at the top to end in a tank 44 decantation known in itself.
  • this settling tank 44 is constituted by a cylindrical tank 45 into which the plumbing discharge pipe 46 plunges to limit turbulence.
  • the decanted solid material 49 is discharged at the bottom 50 for subsequent treatment.
  • the liquid part 47 is withdrawn above a determined level 51 by a pump 52 in a pipe 21 'supplying a second chamber K' identical to the first chamber K.
  • the foam 48 is suctioned by a vacuum cleaner 53 above a determined second level.
  • An emulsion breaker 54 is introduced at 55 on the circuit, for example at the level of the vacuum cleaner, the emulsion thus broken being reintroduced by a circuit 56 on the pipe 21 'to be reintegrated to the circuit.
  • the emulsion breaker or breaker is, for example, a sulphonic fatty acid salt, for example the product ANTICOR BE 030 from the company SCOMI.
  • the emulsion breaker is introduced directly into the reactor K or K '
  • the sludge which has thus already been treated a first time, is treated again in a second high-energy mixing reactor constituted by the enclosure K 'and its circuits, generating a new washing, this time a sludge pre-decontaminated and practically free from suspended solids thanks to the first settling.
  • Sodium is provided at 57 by metering pump, supplying the circuit with saline liquid with a continuous flow and / or in batch according to quantities determined as a function of the effluent treated, for example between 0.1 g and 5 g of salt. for 1 liter of mud passing in the pipe 21 '.
  • FIG. 3 shows an embodiment of a device comprising several stages of successive washes and foam breakage of a sludge 60 introduced upstream of reactors R1, R2, ... Rn, for example identical to those (and / or the speakers) described with reference to Figures 1 and 2.
  • Each reactor is associated with a settling tank B1, B2,... Bn which will make it possible to recover the solid slabs S1, S2,... Sn in the lower part and the foams M1, M2,... Mn obtained by fractional addition of NaCl salt upstream of each reactor and increasingly concentrated in hydrocarbons, before definitive breaking at 62, treatment with a final reactor Rn + 1, and final settling in the tank Bn + 1, hydrocarbons Hc liquids being recovered in the upper part 63 and continuous tray Bn + 1, and the decontaminated liquid in the lower part 64, continuously for use in the environment for example.
  • this sludge is pumped out.
  • the sludge rate i.e. the percentage by mass material solids, is for example between 3 and 10% and the hydrocarbon content is 5% by weight.
  • Simultaneously and online Sodium Chloride dissolved in water is introduced, with a metering pump, with a concentration of 1 g per liter of sludge to be treated.
  • this slurry then loaded with salt is injected into the reactor by the two taps 22 vis-à-vis. Simultaneously air is supplied by the lower ramp 33 of the reactor with a flow rate greater than 25 m 3 / h, for example.
  • the pressure inside the latter is between 0.3 and 1.5 bar relative, for example greater than 0.8 bar relative, depending on the water height of the pump and / or the pumps of supply of the effluents, as well as the pressure drop created by the enclosure itself and by the discharge valve 42 located in the upper part of said enclosure.
  • the pressure inside the reactor can in particular be regulated via this upper valve or valve.
  • the mud feed rate has a direct effect on the percussion speed, knowing that the time of contact and residence in the reactor under pressure also affects the rate of formation of the flocs and their settling.
  • the air flow and the influence of the pressure in the reactor are also elements which, in view of the desired result, will be adapted, so as to reach the skilled person.
  • the mixture of foam, liquid and suspended matter leaves the reactor at a pressure corresponding to the flow pressure of the flow of fluid in the pipe 43, and feeds the settling tank 45, in which the settling will be carried out in a known manner in herself.
  • the foam 48 loaded with hydrocarbon is collected in the upper part of the tank to be broken at 53 and reinjected.
  • the water is obtained by supernatant. It is already of high purity and is evacuated itself continuously at 51, to be treated again as described above by the second reactor (enclosure K ') etc.
  • the mud obtained at the bottom of the settling tank is evacuated either continuously or discontinuously, according to specific periods, for example once a day. It is observed that it has a derisory hydrocarbon rate.
  • the present invention is not limited to the embodiments more particularly described. On the contrary, it embraces all the variants and in particular those where the orifices may be nozzles, tubes penetrating inside the enclosure to minimize the distance between the outlets and increase the force of the shocks, the salt used is another salt as Sodium Chloride (Potassium Chloride) etc.

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Abstract

1 ABSTRACT The present invention concerns a method and device for recovering hydrocarbons from a sludge. The flow being formed from at least two partial flows, a quantity of salt predetermined by volume of treated sludge is added to these flows continuously or in batches, the two flows are projected onto one another in a closed chamber having a small volume, simultaneously injecting air at a flow rate d, a mixture of foam, water and suspended matter is recovered in the upper portion of the chamber, the mixture is then left to settle to separate, by decantation, the suspended matter and the supernatant foam created in this way, loaded with hydrocarbons, and the foam is recovered by liquefying it with an additive, to obtain a supernatant of concentrated hydrocarbons separated from the liquid and from the solid matter by continuously withdrawing the liquid portion. Figure 1

Description

PROCEDE DE RECUPERATION D'HYDROCARBURES A PARTIR D'UNE BOUE ET DISPOSITIF METTANT EN ŒUVRE UN TEL PROCESS FOR RECOVERING HYDROCARBONS FROM A SLUDGE AND DEVICE IMPLEMENTING SUCH A METHOD
PROCEDE La présente invention concerne un procédé de récupération d'hydrocarbures à partir d'une boue contaminée avec de tels hydrocarbures.  The present invention relates to a method for recovering hydrocarbons from sludge contaminated with such hydrocarbons.
Le procédé permet ainsi de les éliminer quasiment en totalité, en baissant notamment le taux d'hydrocarbures en dessous d'un seuil déterminé, acceptable par l'environnement.  The process thus makes it possible to eliminate them almost entirely, by lowering in particular the level of hydrocarbons below a determined threshold acceptable by the environment.
L'invention concerne également un dispositif de traitement de boue mettant en œuvre un tel procédé.  The invention also relates to a sludge treatment device implementing such a method.
Elle trouve une application particulièrement importante, bien que non exclusive, dans le domaine de la décontamination des nappes de boues ou d'eau usées contenant des effluents pétroliers, très chargés en hydrocarbures, les boues industrielles hydrocarburées pouvant par exemple contenir plus de 5% en poids d'hydrocarbures.  It finds a particularly important, although not exclusive, application in the field of the decontamination of sludge or waste water containing petroleum effluents, which are heavily loaded with hydrocarbons, the hydrocarbon industrial sludges being able to contain, for example, more than 5% by weight. hydrocarbon weights.
Elle résulte de façon surprenante de l'utilisation d'une très forte énergie dans un milieu liquide et boueux, après augmentation de la polarité du milieu pour faciliter la séparation des hydrocarbures.  It results surprisingly from the use of a very high energy in a liquid and muddy medium, after increasing the polarity of the medium to facilitate the separation of hydrocarbons.
On connaît des procédés de récupération d'hydrocarbures mélangés à un effluent liquide ou boueux .  Processes for recovering hydrocarbons mixed with a liquid or muddy effluent are known.
Les techniques de piégeage des hydrocarbures qui existent consistent essentiellement à les fixer par l'ajout de réactifs divers, ou par séparation par centrifugation par exemple.  The techniques for trapping hydrocarbons that exist essentially consist of fixing them by the addition of various reagents, or by separation by centrifugation, for example.
Tous ces traitements connus de l'art antérieur présentent des inconvénients, soit liés à une consommation de réactifs souvent coûteux, soit dus à des difficultés de traitement et/ou de conditionnement des déchets secondaires obtenus après épuration . All these known treatments of the prior art have disadvantages, either related to a consumption of reagents often expensive, due to difficulties of treatment and / or conditioning of secondary waste obtained after purification.
La présente invention vise à fournir un procédé et un dispositif répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle va permettre de récupérer plus d'hydrocarbures qu'avec les dispositifs de l'art antérieur. Avec l'invention on peut séparer l'eau des parties solides des boues traitées en faisant baisser le taux d'hydrocarbure dans les eaux séparées en dessous de 100 mg par litre d'eau, voir 5mg/l et dans les boues séparées en dessous de 2% en volume, et ce de façon très rapide, l'utilisation du procédé selon l'invention ne nécessitant que quelques secondes ou minutes avant l'obtention d'un résultat.  The present invention aims to provide a method and a device better than those previously known to the requirements of the practice, in particular that it will allow to recover more hydrocarbons with the devices of the prior art. With the invention water can be separated from the solid parts of the treated sludge by lowering the hydrocarbon content in the separated waters below 100 mg per liter of water, see 5 mg / l and in the separated sludge below. 2% by volume, and very quickly, the use of the method according to the invention requiring only a few seconds or minutes before obtaining a result.
Elle présente par ailleurs une très faible consommation électrique et utilise peu de matière consommable (air comprimé, additif) .  It also has a very low power consumption and uses little consumable material (compressed air, additive).
De plus, le procédé met en œuvre un dispositif de faible encombrement, facilement transportable, qui va donc pouvoir être installé sur des sites peu accessibles .  In addition, the method implements a compact device, easily transportable, which will therefore be able to be installed on inaccessible sites.
L'invention permet un fonctionnement en continu, et ce avec des contraintes d'exploitation peu exigeantes, tout en ne générant aucune pollution et ce grâce à une technique beaucoup plus économique que celles connues.  The invention allows continuous operation, and this with low operating constraints, while generating no pollution and thanks to a much cheaper technique than those known.
Enfin avec l'invention on obtient de façon étonnante d'un côté un gâteau poreux et déshydraté lavé de ses hydrocarbures de type nouveau constituant un résidu utilisable, et de l'autre côté une eau réutilisable dans l'environnement, éventuellement après un traitement simple complémentaire. Finally with the invention surprisingly obtained on one side a porous cake and dewatered washed of its new type of hydrocarbons constituting a usable residue, and on the other side a water reusable in the environment, possibly after a complementary simple treatment.
Dans ce but, l'invention propose notamment un procédé de récupération des hydrocarbures à partir d'une boue alimentée en flux continu à un débit QEB = V/heure, ou V est un volume, caractérisé en ce que le flux étant formé d'au moins deux flux partiels de boues, il comporte les étapes suivantes : For this purpose, the invention proposes in particular a method for recovering hydrocarbons from a sludge fed with a continuous flow at a flow rate EB = V / hour, where V is a volume, characterized in that the flow being formed of at least two partial flows of sludge, it comprises the following steps:
a) on ajoute à ces flux en continu ou par batch, une quantité prédéterminée de sel, par volume de boue traitée,  a) a predetermined amount of salt, per volume of treated sludge, is added to these streams continuously or batchwise,
b) on projette les deux flux l'un sur l'autre dans une enceinte fermée de volume v < V/20 en y injectant simultanément de l'air à un débit d,  b) the two flows are projected onto one another in a closed chamber of volume v <V / 20 by simultaneously injecting air therein at a flow rate d,
c) on récupère en partie haute de l'enceinte un mélange de mousse, d'eau et de matière en suspension, d) on laisse reposer ledit mélange dans un récipient de récupération pour séparer par décantation de la partie liquide du flux ainsi traité, d'un côté les matières en suspension qui tombent en partie basse du récipient pour former un gâteau, et de l'autre côté la mousse créée qui se trouve chargée par les hydrocarbures et,  c) recovering in the upper part of the enclosure a mixture of foam, water and suspended matter, d) said mixture is allowed to stand in a recovery vessel to separate by settling of the liquid part of the stream thus treated, on one side the suspended materials which fall in the lower part of the container to form a cake, and on the other side the created foam which is loaded with hydrocarbons and,
e) on récupère ladite mousse en la liquéfiant par l'ajout d'un additif casseur d'émulsion, tout en soutirant en continu la partie liquide, pour obtenir un surnageant d'hydrocarbures concentrés séparés du liquide et des matières solides.  e) recovering said foam by liquefying it by adding an emulsion breaker additive, while continuously withdrawing the liquid portion, to obtain a concentrated hydrocarbon supernatant separated from the liquid and solids.
La quantité prédéterminée de sel dépend de l'effluent et de son débit et sera évaluée par l'homme du métier au cours d'un ajustage préalable du traitement . Par enceinte fermée, on entend une cuve ou un réacteur de volume clos déterminé comprenant cependant et bien entendu les moyens d'entrée du flux continu, et des moyens de sortie (en général une tubulure) dudit flux continu une fois traité. The predetermined amount of salt depends on the effluent and its flow rate and will be evaluated by those skilled in the art during a pre-treatment adjustment. By closed enclosure is meant a vessel or a reactor of defined closed volume comprising, however, and of course the inlet means of the continuous flow, and outlet means (generally a tubing) of said continuous flow once treated.
L'enceinte est donc une enceinte de passage du flux en pression.  The enclosure is thus an enclosure for passing the flow under pressure.
Par une valeur v < V/20 on entend une valeur inférieure ou à peu près inférieure, avec une tolérance de l'ordre de +_ 10% à 20%.  By a value v <V / 20 is meant a value less or less, with a tolerance of the order of + _ 10% to 20%.
Avantageusement v ≤ V/25 ou ≤ V/30.  Advantageously v ≤ V / 25 or ≤ V / 30.
Par exemple, pour un débit de 5m3/h (soit un volume V = 5), il vient v < 250 1. For example, for a flow rate of 5m 3 / h (ie a volume V = 5), it comes v <250 1.
Dans des modes de réalisation avantageux, on a de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :  In advantageous embodiments, one and / or the other of the following provisions is also used:
- le sel ajouté est du chlorure de sodium ;  the added salt is sodium chloride;
- la quantité de sel prédéterminée est comprise entre 0,1 g et 5 g par litre de boue (en volume) ;  the predetermined amount of salt is between 0.1 g and 5 g per liter of sludge (by volume);
- l'additif casseur d'émulsion est un sel d'acide gras sulfonique injecté en continu dans une proportion de 15 à 220 ppm en poids par rapport à ladite émulsion ;  the emulsion breaker additive is a sulphonic fatty acid salt injected continuously in an amount of from 15 to 220 ppm by weight relative to said emulsion;
- on injecte le flux dans l'enceinte de volume v < V/20 par deux orifices identiques opposés en vis à vis situés dans la moitié inférieure de ladite enceinte, l'air étant injecté en dessous desdits orifices et on évacue en continu ou par intermittence le flux en partie haute, par exemple par le biais d'une soupape de surpression déclenchant au dessus d'une valeur seuil déterminée ; - l'air est injecté avec un débit d > 1,5 QEB, par exemple supérieur à 5 QEB, à 10 QEB OU compris entre 1,5 fois et 15 fois QEB ; the flow is injected into the chamber of volume v <V / 20 by two opposite opposite orifices facing each other situated in the lower half of said chamber, the air being injected below said orifices and discharged continuously or by intermittently flow in the upper part, for example by means of a pressure relief valve triggering above a determined threshold value; the air is injected with a flow rate of> 1.5 Ω EB , for example greater than 5 Ω E B, at 10 Ω E B ¼ between 1.5 times and 15 times Ω EB;
l'air est injecté à pression moyenne. Par pression moyenne on entend compris entre 1,4 bar et 2,5 bar, avantageusement entre 1,6 bar et 1,9 bar. Une telle pression génère de plus grosses bulles qui vont être à même de mieux pénétrer le milieu en se répartissant de façon aléatoire dans l'enceinte ;  the air is injected at medium pressure. By average pressure is understood to be between 1.4 bar and 2.5 bar, advantageously between 1.6 bar and 1.9 bar. Such pressure generates larger bubbles that will be able to better penetrate the environment by randomly distributing in the enclosure;
- le récipient de récupération est vidé en permanence par trop plein ;  - the recovery container is emptied permanently by overflow;
- v < V/50 ;  - v <V / 50;
- v < V/100 ;  - v <V / 100;
- le débit QEB est supérieur ou égal à 15 m3/h, le débit d est supérieur ou égal à 25 m3/h et la pression relative dans l'enceinte est supérieure ou égale à 0,8 bar ; the flow rate Q EB is greater than or equal to 15 m 3 / h, the flow rate d is greater than or equal to 25 m 3 / h and the relative pressure in the enclosure is greater than or equal to 0.8 bar;
- le débit QEB est supérieur ou égal à 20 m3/h, le débit d est supérieur ou égal à 50 m3/h et la pression relative dans l'enceinte est supérieure à 1 , 2 bar ; the flow rate Q EB is greater than or equal to 20 m 3 / h, the flow rate d is greater than or equal to 50 m 3 / h and the relative pressure in the enclosure is greater than 1.2 bar;
- on ajoute au moins un réactif liquide en continu à un débit q à l'intérieur de l'enceinte ;  at least one liquid reagent is added continuously at a flow rate q inside the enclosure;
- le réactif liquide est un floculant organique de type cationique ;  the liquid reagent is an organic flocculant of cationic type;
- on dégaze les effluents en sortie de l'enceinte et on utilise les gaz obtenus pour alimenter l'injection d'air en partie basse ;  the effluents are degassed at the outlet of the enclosure and the gases obtained are used to supply the air injection at the bottom part;
- le gâteau obtenu est récupéré et déshydraté par séchage, pressage ou centrifugeage pour obtenir une galette solidifiée.  the cake obtained is recovered and dehydrated by drying, pressing or centrifuging to obtain a solidified cake.
L'invention propose également un dispositif mettant en œuvre le procédé tel que décrit ci-dessus. Elle propose par ailleurs un dispositif de récupération d'hydrocarbures à partir d'une boue chargée en hydrocarbures alimentée en flux continu à un débit QEB = V/h, V étant un volume, caractérisé en ce qu'il comporte The invention also proposes a device implementing the method as described above. It also proposes a device for recovering hydrocarbons from a slurry charged with hydrocarbons fed with a continuous flow at a flow rate Q EB = V / h, V being a volume, characterized in that it comprises
une enceinte fermée de volume v < V/20 comprenant au moins deux orifices identiques opposés en vis à vis situés dans la moitié inférieure de ladite enceinte, des moyens de captation de la boue et d'alimentation dans la dite enceinte du flux de boue ainsi captée en au moins deux flux partiels respectivement injecté chacun par un desdits orifices, a closed chamber of volume V <V / 20 comprising at least two opposite opposite orifices opposite in the lower half of said enclosure, means for capturing the sludge and feeding into said enclosure of the mud flow and captured in at least two partial flows respectively injected each by one of said orifices,
des moyens d'injection d'une quantité déterminée de sel dans les flux, means for injecting a determined quantity of salt into the streams,
des moyens d'alimentation de l'enceinte en air à un débit d en dessous desdits orifices, means for supplying the enclosure with air at a flow rate below said orifices,
des moyens d'évacuation du flux quand la pression dans l'enceinte dépasse une valeur seuil déterminée, un récipient de récupération et de décantation des matières en suspension du flux ainsi traité, flow evacuation means when the pressure in the enclosure exceeds a predetermined threshold value, a container for recovering and decanting suspended matter from the stream thus treated,
des moyens de récupération de la mousse surnageant, des moyens d'alimentation en briseur d'émulsion de la dite mousse et de récupération du surnageant d'hydrocarbures ainsi obtenu, et means for recovering the supernatant foam, emulsion breaking feed means for said foam and recovering the hydrocarbon supernatant thus obtained, and
des moyens d'évacuation en continu de la partie liquide à l'extérieur dudit récipient. means for continuously discharging the liquid part outside said container.
Avantageusement le dispositif est agencé pour que le flux soit évacué de l'enceinte en partie haute par le biais d'une soupape de surpression déclenchant au dessus de ladite valeur seuil déterminée.  Advantageously, the device is arranged so that the flow is discharged from the enclosure in the upper part by means of a pressure relief valve triggering above said determined threshold value.
Dans un mode de réalisation avantageux v < V/50. Egalement avantageusement v < V/100. L'invention propose également un dispositif dans lequel les moyens d'alimentation d'un réactif liquide à un débit déterminé directement dans l'enceinte sont prévus . In an advantageous embodiment v <V / 50. Also advantageously v <V / 100. The invention also proposes a device in which the means for feeding a liquid reagent at a determined flow rate directly into the chamber are provided.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés ci-après à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :  The invention will be better understood on reading the following description of embodiments given below by way of non-limiting examples. The description refers to the accompanying drawings in which:
La figure 1 est un schéma de principe illustrant le procédé de traitement selon l'invention.  Figure 1 is a block diagram illustrating the method of treatment according to the invention.
La figure 2 est un schéma de fonctionnement d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention comprenant deux étapes successives sensiblement identiques.  FIG. 2 is an operating diagram of an embodiment of a device according to the invention comprising two substantially identical successive steps.
La figure 3 est un diagramme illustrant schématiquement n+1 étapes de traitement avec un dispositif selon un autre mode de réalisation de 1 ' invention .  Fig. 3 is a diagram schematically illustrating n + 1 processing steps with a device according to another embodiment of the invention.
La figure 1 montre les principes du procédé de récupération d'hydrocarbures HC à partir d'une boue B injectée, selon un mode de réalisation de 1 ' invention .  Figure 1 shows the principles of the HC hydrocarbon recovery process from an injected sludge B, according to an embodiment of the invention.
Dans un réacteur 1 formé d'une enceinte 2, oblongue, s 'allongeant autour d'un axe 3, de petit volume v par exemple de l'ordre de 50 litres, on injecte la boue (flèches 4) par deux piquages opposés 5, 6, symétriques par rapport à l'axe 3 de 1 ' enceinte .  In a reactor 1 formed of a chamber 2, oblong, extending around an axis 3, of small volume v for example of the order of 50 liters, the sludge (arrows 4) is injected by two opposite connections 5 , 6, symmetrical with respect to the axis 3 of the enclosure.
Les piquages sont situés en partie basse de l'enceinte, par exemple à une distance h du fond 7 de l'enceinte comprise entre le cinquième et le tiers de la hauteur H de l'enceinte. Ces deux piquages situés en vis à vis l'un de l'autre permettent une alimentation en pression du flux de boue très chargé en matériau en suspension (MES), (par exemple τ de MES de 10%/poids total) et en hydrocarbures (par exemple τ d'hydrocarbures de l'ordre de 5%/poids total) . Cette alimentation en vis à vis entraîne un choc important au niveau de la rencontre des deux flux dans la zone 8. The taps are located in the lower part of the enclosure, for example at a distance h from the bottom 7 of the enclosure between the fifth and the third of the height H of the enclosure. These two taps located facing each other allow a pressure supply of the sludge flow heavily loaded suspended material (MES), (for example τ MES 10% / total weight) and hydrocarbons (For example τ hydrocarbons of the order of 5% / total weight). This power supply opposite brings a significant shock at the meeting of the two flows in the zone 8.
En d'autres termes, le pompage des boues de l'extérieur par la pompe P introduites dans l'enceinte du réacteur 1 de petite taille, par les deux piquages en face à face permet un choc entre les flux dans la zone 8 du fait de la pression de sortie de la ou des pompes d'alimentation P qui dépend de la hauteur d'eau desdites pompes d'alimentation en amont des piquages et des pertes de charges du circuit.  In other words, the pumping of sludge from the outside by the pump P introduced into the enclosure of the reactor 1 of small size, by the two taps in face to face allows a shock between the flows in the zone 8 of the fact the outlet pressure of the supply pump or pumps P which depends on the water height of said feed pumps upstream of the connections and losses of the circuit.
Classiquement, en utilisant des pompes industrielles du commerce et un circuit sans trop d'accidents, une pression de 2 bar en sortie 9 des piquages dans l'enceinte est aisément atteignable.  Conventionally, using commercial industrial pumps and a circuit without too many accidents, a pressure of 2 bar at the outlet 9 of the connections in the enclosure is easily achievable.
L'énergie cinétique de pompage est alors transformée en énergie de choc, maximisée en augmentant la vitesse d'introduction dans l'enceinte pour la sortie des piquages par des ajutages en sortie 9, de dimensions réduites mais compatibles avec la granulométrie maximum de la boue.  The kinetic energy of pumping is then transformed into shock energy, maximized by increasing the rate of introduction into the chamber for the outlet of the taps by nozzles 9, of reduced dimensions but compatible with the maximum particle size of the sludge. .
Par ailleurs, et selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici on introduit une quantité d'air surpressé (flèche 10) en dessous de la zone 8.  Moreover, and according to the embodiment of the invention more particularly described here is introduced a quantity of compressed air (arrow 10) below the zone 8.
Par surpressé on entend une légère surpression qui peut être comprise entre 0,1 bar relatif et 1 bar relatif par rapport à la pression atmosphérique, par exemple 0,8 bar relatif. By overpressed is meant a slight overpressure which can be between 0.1 bar relative and 1 bar relative to the atmospheric pressure, for example 0.8 bar relative.
Cette introduction d'air se fait par une rampe 11 de répartition de l'air, par exemple une rampe formée par un tuyau circulaire, en serpentin ou longiligne, permettant d'amener des bulles d'air de façon répartie sur la surface de l'enceinte, par des orifices 12, répartis le long dudit tuyau 13.  This introduction of air is done by a ramp 11 of air distribution, for example a ramp formed by a circular pipe, serpentine or slender, to bring air bubbles distributed on the surface of the air. enclosure, through orifices 12, distributed along said pipe 13.
L'air peut également être amené par un piquage en partie basse.  The air can also be brought by a quilting at the bottom.
La rampe est située en dessous de la rencontre des effluents en zone 8, par exemple entre le dixième et le cinquième de la hauteur H de l'enceinte, et génère de grosses bulles B, par exemple des bulles de diamètre compris entre 1 mm et 1 cm.  The ramp is located below the effluent meeting point in zone 8, for example between the tenth and fifth of the height H of the chamber, and generates large bubbles B, for example bubbles with a diameter of between 1 mm and 1 cm.
Cette introduction d'air augmente le niveau énergétique de l'enceinte, en surpression par rapport à sa sortie 14 d'évacuation des effluents après traitement .  This introduction of air increases the energy level of the chamber, in excess pressure with respect to its exit 14 effluent discharge after treatment.
On obtient aussi en partie supérieure 15 de l'enceinte une zone 16 fonctionnelle, dans laquelle un mélange extrêmement turbulent animé de mouvements browniens (trait 17 interrompu) est réalisé.  In the upper part 15 of the enclosure is also obtained a functional zone 16, in which an extremely turbulent mixture animated with Brownian motions (interrupted line 17) is produced.
En partie basse 18 du réacteur, de façon connue en elle-même, il est prévu une purge 19 des éléments trop denses qui ne s'échappent pas par le dessus du réacteur et qui est vidée séquentiellement.  In the lower part 18 of the reactor, in a manner known per se, there is provided a purge 19 of too dense elements that do not escape from above the reactor and which is emptied sequentially.
Selon l'invention, il est prévu l'ajout d'un sel S, par exemple du Chlorure de Sodium NaCl sur les flux de boues entrant par exemple un peu en aval de la pompe P, par exemple par le biais d'une pompe doseuse (non représentée) alimentée par un réservoir de préparation d'un mélange eau + sel (non représenté) . According to the invention, provision is made for adding a salt S, for example sodium chloride NaCl, to the sludge streams entering, for example, a little downstream of the pump P, for example by means of a pump metering device (not shown) fed by a tank preparation of a water + salt mixture (not shown).
A la sortie 14 du réacteur s'échappent l'air et un mélange d'eau, de mousse d'hydrocarbures et de matières en suspension qui, après décantation, vont donner dans le réservoir R de séparation décantation, une eau transparente E physiquement séparée de la matière solide M, avec un taux de matière solide très bas, inférieur notamment à 30 mg/1 voire à 10 mg/1, alors qu'initialement il pouvait avoisiner plus de 500 mg/1 et les hydrocarbures HC, surnageant, issus de la mousse traitée par un casseur d'émulsion C par exemple introduit en ligne sur le mélange.  At the outlet 14 of the reactor escape the air and a mixture of water, hydrocarbon foam and suspended solids which, after decantation, will give in the tank R separation separation, a transparent water E physically separated solid material M, with a very low solids content, in particular less than 30 mg / l or even 10 mg / l, whereas initially it could be close to 500 mg / l and the hydrocarbons HC, supernatant, from foam treated with an emulsion breaker C for example introduced in line on the mixture.
La matière solide M obtenue à ce niveau est plus poreuse et par la suite aisément compactable. Elle peut même, en fonction de son taux de matière organique initiale, être directement peletable en sortant du réacteur.  The solid material M obtained at this level is more porous and subsequently easily compactable. It can even, depending on its initial organic matter content, be directly permeable out of the reactor.
L'air est introduit à une pression moyenne, par exemple comprise entre 1,6 bars et 1,9 bars absolu à la pression dans l'enceinte elle-même, afin qu'il puisse y avoir de grosses bulles dans le milieu, qui vont pouvoir le pénétrer et se répartir de façon aléatoire dans le réacteur pour réaliser le mélange attendu.  The air is introduced at an average pressure, for example between 1.6 bar and 1.9 bar absolute at the pressure in the chamber itself, so that there can be large bubbles in the medium, which will be able to penetrate and distribute randomly in the reactor to achieve the expected mixture.
L'air est par ailleurs introduit à fort débit d, c'est à dire de 1,5 fois à 15 fois celui QEB de l'eau entrant . The air is also introduced at a high flow rate, that is to say 1.5 times to 15 times that Q EB of the incoming water.
Le gaz extrait du réacteur sort avec l'eau, la mousse et les matières en suspension au débit du surpresseur et peut être récupéré, traité et le cas échéant recyclé pour être réutilisé en partie basse du réacteur. A noter que la présence de matières grossières du type sable, gravier etc, augmente le nombre de chocs et améliore de ce fait le processus. The gas extracted from the reactor comes out with the water, the foam and the suspended solids at the flow rate of the booster and can be recovered, treated and if necessary recycled for reuse in the lower part of the reactor. Note that the presence of coarse materials like sand, gravel etc, increases the number of shocks and thus improves the process.
La pression de l'enceinte est quant à elle agencée et/ou réglée pour optimiser l'énergie interne en générant un flux ascensionnel sortant par le haut.  The pressure of the chamber is arranged and / or adjusted to optimize the internal energy by generating a rising flow coming from above.
Une telle pression est donc déterminée en fonction des caractéristiques fonctionnelles du circuit (Hauteur d'eau de pompes) mais aussi du type d'effluents et des débits de traitement recherché.  Such a pressure is therefore determined according to the functional characteristics of the circuit (pump water height) but also the type of effluents and the desired treatment rates.
La dimension finalement choisie du réacteur sera également déterminée par l'homme du métier en fonction des connaissances de base de l'ingénieur du domaine du génie chimique et du diagramme des flux.  The finally chosen size of the reactor will also be determined by those skilled in the art based on the basic knowledge of the engineer in the field of chemical engineering and flow diagram.
La pression et la sortie sont par exemple assurées par le biais d'une vanne soupape qui libère le flux lorsque la pression donnée est dépassée.  The pressure and the output are for example ensured by means of a valve valve which releases the flow when the given pressure is exceeded.
Comme le procédé selon l'invention met en œuvre une agitation en trois phases, solide, liquide et gazeuse, il est nécessaire en sortie, de mettre une séparation tenant compte du dégazage, de la phase solide plus dense que l'eau et de l'évacuation de l 'eau .  Since the process according to the invention uses stirring in three phases, solid, liquid and gaseous, it is necessary to leave a separation taking account of degassing, of the solid phase denser than water and of evacuation of water.
Dans un mode de réalisation avantageux on additionne de plus un floculant, par exemple un polymère connu en lui-même.  In an advantageous embodiment, a flocculant is additionally added, for example a polymer known per se.
Cette addition complémentaire se fait dans la zone fonctionnelle 16, et dans des proportions qui vont de 0,05 à 0,1% du taux de matière sèche contenue dans la boue, c'est-à-dire dans des proportions bien inférieures aux proportions habituelles en cas de traitement classique de coagulation/floculation. En guise de comparaison, la teneur utilisée dans les traitements usuels est de l'ordre de 1 à 1,5% du taux de matière sèche contenue dans la boue. This additional addition is done in the functional zone 16, and in proportions ranging from 0.05 to 0.1% of the dry matter content contained in the sludge, that is to say in proportions well below the proportions usual in case of conventional coagulation / flocculation treatment. By way of comparison, the content used in the usual treatments is of the order of 1 to 1.5% of the dry matter content contained in the sludge.
Ainsi avec un réacteur de 55 litres le diamètre et des buses d'injection dans ce réacteur de 40 mm de diamètre, on peut traiter jusqu'à 20 m3/h de boue. Thus, with a 55-liter diameter reactor and injection nozzles in this 40 mm diameter reactor, it is possible to treat up to 20 m 3 / h of sludge.
De façon étonnante, on observe par ailleurs avec le procédé de l'invention que lorsque la pression dans le réacteur est supérieure en pression relative à 0,8 bars, que le débit d'alimentation QEB des eaux boueuses par exemple formé par des boues d'épandage chargées en MES à 5%, lesdits MES étant issus de la dégradation biologique d'herbe de marais, d'argile, de sable et des résidus pétroliers divers est supérieur à 15 m3/h et que le débit d'air d est supérieur à 25 m3/h, on obtient une séparation exceptionnelle, avec une vitesse de décantation maximale d'une boue qui présente après séchage un aspect poreux granuleux nouveau. Surprisingly, it is also observed with the process of the invention that when the pressure in the reactor is greater in relative pressure than 0.8 bars, that the feed rate Q EB of the muddy waters for example formed by sludge 5% MES loaded, said MES being derived from the biological degradation of marsh grass, clay, sand and various petroleum residues is greater than 15 m 3 / h and that the air flow d is greater than 25 m 3 / h, an exceptional separation is obtained with a maximum settling speed of a sludge which after drying has a new granular porous appearance.
Avec un réacteur de 55 litres et des buses d'injection de l'effluent à l'intérieur de 40mm, on obtient des valeurs de vitesse de percussion extrêmement rapides et des temps de séjour dans le réacteur qui sont particulièrement courts, par exemple un temps de séjour dans le réacteur de 40s à 5 m3/h. With a 55-liter reactor and effluent injection nozzles within 40mm, extremely fast percussion velocity values and particularly short residence times in the reactor, such as in the reactor from 40s to 5 m 3 / h.
Grâce à l'invention il est donc possible d'obtenir une déshydratation poussée bien supérieure à celle obtenue grâce aux techniques existantes et ce en quelques secondes.  Thanks to the invention it is therefore possible to obtain a much higher dehydration than that obtained using existing techniques and this in a few seconds.
En plus de ce gain de temps considérable dans le traitement, de très faible consommation électrique, d'air comprimé et de sel sont nécessaires. Le faible encombrement de l'enceinte la rend par ailleurs facilement transportable, et permet son installation dans les sites d'accès difficile, le tout en autorisant un fonctionnement en continu d'une grande simplicité. In addition to this considerable time saving in the treatment, very low power consumption, compressed air and salt are necessary. The small size of the enclosure also makes it easily transportable, and allows its installation in difficult access sites, while allowing a continuous operation of great simplicity.
Le traitement selon l'invention ne génère aucune pollution, et ce avec une installation beaucoup plus économique comparée aux autres systèmes de traitement envisageables pour le seul travail de séparation liquide/solide comme sont les centrifugeuses, les filtres presse, les filtres bandes etc.  The treatment according to the invention does not generate any pollution, and this with a much more economical installation compared to other treatment systems that can be envisaged for the sole work of liquid / solid separation, such as centrifuges, press filters, filter belts etc.
On a représenté sur la figure 2 un schéma de fonctionnement d'un dispositif 20 selon un mode de réalisation de l'invention.  FIG. 2 shows an operating diagram of a device 20 according to one embodiment of the invention.
Le dispositif 20 permet la séparation entre la partie liquide, la mousse hydrocarburée et la matière en suspension de la boue alimentée en 21 en flux continu à un débit QEB = V/h, l'alimentation en 21 se séparant ensuite en deux pour alimenter les piquages 22. The device 20 allows the separation between the liquid part, the hydrocarbon foam and the material in suspension of the sludge fed at 21 in continuous flow at a flow rate Q EB = V / h, the supply of 21 then separating in two to feed tapping 22.
Plus précisément le dispositif 20 comporte une première enceinte K en acier inox, fermée, de volume v < V/20, par exemple de 55 litres pour un débit Q = V/h de 1,5 m3/h, comprenant au moins deux orifices identiques ou piquages 22, opposés, en vis-à-vis, situés dans la moitié inférieure 23 de l'enceinte, par exemple à une distance égale au tiers de la hauteur de l'enceinte. More specifically, the device 20 comprises a first closed stainless steel enclosure K of volume V <V / 20, for example 55 liters for a flow rate Q = V / h of 1.5 m 3 / h, comprising at least two identical or opposite ports 22, opposite, located in the lower half 23 of the enclosure, for example at a distance equal to one third of the height of the enclosure.
L'enceinte K est par exemple constituée par une partie cylindrique 24 terminée en partie haute et en partie basse par deux zones coniques identiques 25 par exemple d'angles au sommet de l'ordre de 120°. Chaque extrémité est elle-même terminée par un tube supérieur 26, et inférieur 27. Le tube inférieur 27 est relié à une canalisation 28 d'évacuation intermittente, munie d'une vanne 29, du matériau en suspension 30 qui aurait été décanté dans le fond 27 de l'enceinte. The enclosure K is for example constituted by a cylindrical portion 24 terminated in the upper part and in the lower part by two identical conical zones 25, for example with angles at the apex of the order of 120 °. Each end is itself terminated by an upper tube 26, and lower 27. The lower tube 27 is connected to an intermittent discharge pipe 28, provided with a valve 29, the suspended material 30 which would have been decanted into the bottom 27 of the enclosure.
Le dispositif 20 comprend de plus des moyens 31 d'alimentation de l'enceinte en air 32 à un débit d en dessous des orifices 22.  The device 20 further comprises means 31 for supplying the air chamber 32 at a flow rate below the orifices 22.
Cette alimentation se fait par exemple par l'intermédiaire d'une tuyauterie rectiligne ou tube 33, de petit diamètre, par ex de 5 cm de diamètre, de longueur sensiblement égale au diamètre de l'enceinte cylindrique, comprenant des buses 34 régulièrement répartie, de sortie de l'air comprimé de façon répartie dans l'enceinte, créatrice de bulles importantes qui vont entraîner d'importants brassages (ronds 35 ) .  This supply is for example via a straight pipe or tube 33, of small diameter, for example 5 cm in diameter, of length substantially equal to the diameter of the cylindrical chamber, comprising nozzles 34 regularly distributed, compressed air outlet distributed throughout the chamber, creating significant bubbles that will cause significant brewing (round 35).
Des moyens 36 connus en eux-mêmes, d'alimentation d'un réactif liquide 37, par exemple un polymère de floculation, sont prévus. Ils sont par exemple formés d'un bac de stockage 38, alimentant par l'intermédiaire d'une pompe doseuse 39 et d'une vanne télécommandée 40, l'intérieur de l'enceinte au dessus des piquages 22, dans la zone de turbulence.  Means 36 known per se, for feeding a liquid reagent 37, for example a flocculation polymer, are provided. They are for example formed of a storage tank 38, feeding via a metering pump 39 and a remotely controlled valve 40, the inside of the enclosure above the taps 22, in the turbulence zone. .
Selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, le dispositif 20 comprend des moyens d'alimentation par pompe doseuse (non représentée) en sel S sur la tuyauterie 21.  According to the embodiment of the invention more particularly described here, the device 20 comprises feed means by metering pump (not shown) in salt S on the pipe 21.
Le dispositif 20 comprend de plus des moyens 41 d'évacuation en continu de la boue après passage dans l'enceinte par l'intermédiaire d'une vanne ou soupape 42 qui s'ouvre au delà d'une pression déterminée dans l'enceinte, par exemple 1,3 bar. The device 20 further comprises means 41 for continuous discharge of the sludge after passing through the chamber via a valve or valve 42 which opens beyond a determined pressure in the chamber, for example 1.3 bar.
Il est également possible de ne pas prévoir de vanne, le circuit en aval lui-même constituant la perte de charge nécessaire au maintien en surpression relatif de l'enceinte.  It is also possible not to provide a valve, the downstream circuit itself constituting the pressure drop required to maintain relative overpressure of the enclosure.
L'effluent 43 est alors évacué en partie haute pour aboutir dans un bac 44 de décantation connu en lui-même .  The effluent 43 is then evacuated at the top to end in a tank 44 decantation known in itself.
Par exemple, ce bac 44 de décantation est constitué par une cuve cylindrique 45 dans laquelle aboutit la tuyauterie d'évacuation 46 plongeante pour limiter les turbulences.  For example, this settling tank 44 is constituted by a cylindrical tank 45 into which the plumbing discharge pipe 46 plunges to limit turbulence.
On observe alors que le mélange qui arrive par la tuyauterie 46 se sépare en une partie liquide 47, un surnageant mousseux 48 contenant les hydrocarbures et la matière solide 49.  It is then observed that the mixture that arrives through the pipe 46 separates into a liquid portion 47, a foamy supernatant 48 containing the hydrocarbons and the solid material 49.
La matière solide décantée 49 est évacuée en partie basse 50 pour pouvoir être traitée ultérieurement.  The decanted solid material 49 is discharged at the bottom 50 for subsequent treatment.
La partie liquide 47 est soutirée au-dessus d'un niveau déterminé 51 par une pompe 52 dans une tuyauterie 21' d'alimentation d'une deuxième enceinte K' identique à la première enceinte K.  The liquid part 47 is withdrawn above a determined level 51 by a pump 52 in a pipe 21 'supplying a second chamber K' identical to the first chamber K.
La mousse 48 est quant à elle aspirée par un aspirateur 53 au-dessus d'un second niveau déterminé. Un casseur d'émulsion 54 est introduit en 55 sur le circuit, par exemple au niveau de l'aspirateur, l'émulsion ainsi cassée étant réintroduite par un circuit 56 sur la tuyauterie 21' pour être réintégrée au circuit. Le casseur ou briseur d'émulsion est par exemple un sel d'acide gras sulfonique, par exemple le produit ANTICOR BE 030 de la société SCOMI . Dans un autre mode de réalisation le briseur d'émulsion est introduit directement dans le réacteur K ou K' The foam 48 is suctioned by a vacuum cleaner 53 above a determined second level. An emulsion breaker 54 is introduced at 55 on the circuit, for example at the level of the vacuum cleaner, the emulsion thus broken being reintroduced by a circuit 56 on the pipe 21 'to be reintegrated to the circuit. The emulsion breaker or breaker is, for example, a sulphonic fatty acid salt, for example the product ANTICOR BE 030 from the company SCOMI. In another embodiment, the emulsion breaker is introduced directly into the reactor K or K '
Dans la suite de la description on utilisera les mêmes numéros de références que pour la première enceinte, avec un pour désigner les mêmes éléments de la deuxième enceinte.  In the remainder of the description, the same reference numbers will be used as for the first enclosure, with one to designate the same elements of the second enclosure.
La boue, qui a donc déjà été traitée une première fois, est à nouveau traitée dans un deuxième réacteur de mélange à forte énergie constituée par l'enceinte K' et ses circuits, engendrant un nouveau lavage, cette fois-ci d'une boue prédécontaminée et pratiquement libérée de ses matières en suspension grâce à la première décantation.  The sludge, which has thus already been treated a first time, is treated again in a second high-energy mixing reactor constituted by the enclosure K 'and its circuits, generating a new washing, this time a sludge pre-decontaminated and practically free from suspended solids thanks to the first settling.
Un ajout complémentaire de sel (Chlorure de A complementary salt addition (Chloride
Sodium) est prévu en 57 par pompe doseuse, alimentant le circuit en liquide salé avec un débit continu et/ou par batch selon des quantités déterminées en fonction de l'effluent traité, par exemple compris entre 0,1 g à 5 g de sel pour 1 litre de boue passant dans le tuyau 21'. Sodium) is provided at 57 by metering pump, supplying the circuit with saline liquid with a continuous flow and / or in batch according to quantities determined as a function of the effluent treated, for example between 0.1 g and 5 g of salt. for 1 liter of mud passing in the pipe 21 '.
Le passage par ce deuxième étage de réacteur complémentaire du premier, permet de baisser encore le taux d'hydrocarbure dans le liquide 47' obtenu, les hydrocarbures HC liquéfiés après cassage complémentaire par ajout en 55' du produit casseur 54' (identique ou non au produit casseur 54) par exemple sur la tuyauterie 46' de sortie de l'enceinte K', surnageant en partie haute du bac 45'.  The passage through this second reactor stage complementary to the first, makes it possible to further lower the level of hydrocarbon in the liquid 47 'obtained, the liquefied hydrocarbons HC after complementary breaking by adding at 55' the breaker product 54 '(identical or not to breaker product 54) for example on the pipe 46 'of the enclosure K' exit supernatant at the top of the tank 45 '.
La partie liquide est soutirée en continue en 51' à un niveau intermédiaire de fonctionnement, les hydrocarbures étant quant à eux évacués en 58 par exemple par trop plein. On a représenté sur la figure 3 un mode de réalisation d'un dispositif comprenant plusieurs étages de lavages successifs et cassage de mousse d'une boue 60 introduits en amont de réacteurs RI, R2,... Rn par exemple identiques à ceux (et /ou aux enceintes) décrits en référence aux figures 1 et 2. The liquid part is withdrawn continuously at 51 'at an intermediate operating level, the hydrocarbons are in turn evacuated at 58 for example by overflow. FIG. 3 shows an embodiment of a device comprising several stages of successive washes and foam breakage of a sludge 60 introduced upstream of reactors R1, R2, ... Rn, for example identical to those (and / or the speakers) described with reference to Figures 1 and 2.
Chaque réacteur est associé à un bac de décantation Bl, B2 , ... Bn qui va permettre de récupérer les galettes solides SI, S2,...Sn en partie basse et les mousses Ml, M2,...Mn, obtenues par ajout fractionné de sel NaCl en amont de chaque réacteur et de plus en plus concentrées en hydrocarbures, avant un cassage définitif en 62, un traitement par un réacteur final Rn + 1, et une décantation finale dans le bac Bn + 1, les hydrocarbures Hc liquides étant récupérés en partie haute 63 et en continu du bac Bn + 1, et le liquide décontaminé en partie basse 64, en continu pour utilisation par exemple dans l'environnement.  Each reactor is associated with a settling tank B1, B2,... Bn which will make it possible to recover the solid slabs S1, S2,... Sn in the lower part and the foams M1, M2,... Mn obtained by fractional addition of NaCl salt upstream of each reactor and increasingly concentrated in hydrocarbons, before definitive breaking at 62, treatment with a final reactor Rn + 1, and final settling in the tank Bn + 1, hydrocarbons Hc liquids being recovered in the upper part 63 and continuous tray Bn + 1, and the decontaminated liquid in the lower part 64, continuously for use in the environment for example.
On va maintenant décrire en référence à la figure 2 le fonctionnement d'une épuration selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.  We will now describe with reference to Figure 2 the operation of a purification according to the embodiment of the invention more particularly described here.
A partir d'un milieu par exemple un réservoir de stockage et/ou un bassin de décantation chargé en boue hydrocarburée, on extrait par pompage cette boue .  From a medium for example a storage tank and / or a settling tank loaded with hydrocarbon sludge, this sludge is pumped out.
Dans un exemple d'application le taux de boue, i.e. le pourcentage en matière massique de matière sèche, est par exemple compris entre 3 et 10% et le Taux en hydrocarbure est de 5% en poids.  In an example of application the sludge rate, i.e. the percentage by mass material solids, is for example between 3 and 10% and the hydrocarbon content is 5% by weight.
Cette boue alimente l'enceinte K par exemple de volume V = 100 1, à un débit compris par exemple entre 5 et 50m3/h par exemple 15m3/h. Simultanément et en ligne on introduit du Chlorure de Sodium dissout dans de l'eau, avec une pompe doseuse, avec une concentration de lg par litre de boue à traiter. This slurry supplies the enclosure K, for example with a volume V = 100 l, at a flow rate for example between 5 and 50 m 3 / h, for example 15 m 3 / h. Simultaneously and online Sodium Chloride dissolved in water is introduced, with a metering pump, with a concentration of 1 g per liter of sludge to be treated.
Comme décrit ci-avant, cette boue alors chargée en sel est injectée dans le réacteur par les deux piquages 22 en vis-à-vis. Simultanément on alimente en air par la rampe inférieure 33 du réacteur avec un débit supérieur par exemple à 25m3/h. As described above, this slurry then loaded with salt is injected into the reactor by the two taps 22 vis-à-vis. Simultaneously air is supplied by the lower ramp 33 of the reactor with a flow rate greater than 25 m 3 / h, for example.
La pression à l'intérieur de ce dernier est comprise entre 0,3 et 1,5 bars relatif, par exemple supérieure à 0,8 bars relatif, en fonction de la hauteur d'eau de la pompe et/ou des pompes d'alimentation des effluents, ainsi que de la perte de charge créée par l'enceinte elle-même et par la vanne d'évacuation 42 située en partie haute de ladite enceinte.  The pressure inside the latter is between 0.3 and 1.5 bar relative, for example greater than 0.8 bar relative, depending on the water height of the pump and / or the pumps of supply of the effluents, as well as the pressure drop created by the enclosure itself and by the discharge valve 42 located in the upper part of said enclosure.
La pression à l'intérieur du réacteur peut notamment être régulée par l'intermédiaire de cette vanne supérieure ou soupape.  The pressure inside the reactor can in particular be regulated via this upper valve or valve.
L'effluent ainsi brassé et alimenté en air, reste dans le réacteur pendant une période correspondant au rapport relatif entre les débits, le volume et la pression .  The effluent thus stirred and supplied with air, remains in the reactor for a period corresponding to the relative ratio between flow rates, volume and pressure.
II est donc conservé par exemple pendant un temps de séjour de quelques secondes, par exemple inférieur à lmn avant d'être évacué.  It is therefore preserved for example during a residence time of a few seconds, for example less than 1 min before being evacuated.
Ce temps peut même être très inférieur puisqu'avec un débit d'effluent supérieur à 20m3/h on peut par exemple rester dans l'enceinte un temps inférieur àThis time can even be very low since with an effluent flow rate greater than 20 m 3 / h, for example, it is possible to remain in the enclosure for a time shorter than
10 secondes. 10 seconds.
Le débit d'alimentation en boue a quant à lui une action directe sur la vitesse de percussion, sachant que le temps de contact et de séjour dans le réacteur sous pression joue également sur la vitesse de formation des flocs et de leur décantation. The mud feed rate has a direct effect on the percussion speed, knowing that the time of contact and residence in the reactor under pressure also affects the rate of formation of the flocs and their settling.
Le débit d'air et l'influence de la pression dans le réacteur sont par ailleurs des éléments qui, au vue du résultat recherché, vont être adaptés, de façon à la portée de l'homme du métier.  The air flow and the influence of the pressure in the reactor are also elements which, in view of the desired result, will be adapted, so as to reach the skilled person.
Le mélange mousse, liquide et matière en suspension sort du réacteur à une pression correspondant à la pression d'écoulement du débit du fluide dans le tuyau 43, et alimente le bac de décantation 45, dans lequel la décantation va s'effectuer de façon connue en elle-même.  The mixture of foam, liquid and suspended matter leaves the reactor at a pressure corresponding to the flow pressure of the flow of fluid in the pipe 43, and feeds the settling tank 45, in which the settling will be carried out in a known manner in herself.
La mousse 48 chargée en hydrocarbure est recueillie en partie haute du bac pour être cassée en 53 et réinjectée.  The foam 48 loaded with hydrocarbon is collected in the upper part of the tank to be broken at 53 and reinjected.
L'eau est quant à elle obtenue en surnageant. Elle est déjà d'une grande pureté et elle est évacuée elle-même en continu en 51, pour être traitée à nouveau comme décrit ci-avant par le deuxième réacteur (enceinte K') etc....  The water is obtained by supernatant. It is already of high purity and is evacuated itself continuously at 51, to be treated again as described above by the second reactor (enclosure K ') etc.
La boue obtenue en partie basse du bac de décantation est elle, évacuée soit en continu, soit sous forme discontinue, selon des périodes déterminées, par exemple une fois par jour. On observe qu'elle a un Taux en hydrocarbure dérisoire.  The mud obtained at the bottom of the settling tank is evacuated either continuously or discontinuously, according to specific periods, for example once a day. It is observed that it has a derisory hydrocarbon rate.
Le fait de réévacuer cette boue très vite augmente sa qualité notamment en ce qui concerne sa bonne porosité .  Re-evacuating this sludge very quickly increases its quality especially as regards its good porosity.
La mousse reliquéfiée et la phase liquide après traitement de façon identique à ce qui vient d'être décrit, est récupérée dans le bac de décantation 45', l'eau et la boue pratiquement libérées de tout hydrocarbure étant récupérées en partie basse et les hydrocarbures en partie haute. The reliquefied foam and the liquid phase after treatment in a manner identical to that just described, is recovered in the settling tank 45 ', the water and the mud virtually free of any hydrocarbon being recovered in the lower part and the hydrocarbons in the upper part.
Comme il va de soi et comme il résulte également de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles où les orifices peuvent être des ajutages, des tubes pénétrant à l'intérieur de l'enceinte pour minimiser la distance entre les sorties et augmenter la force des chocs, le sel utilisé est un autre sel que le Chlorure de Sodium (Chlorure de Potassium) etc..  As is obvious and as also follows from the above, the present invention is not limited to the embodiments more particularly described. On the contrary, it embraces all the variants and in particular those where the orifices may be nozzles, tubes penetrating inside the enclosure to minimize the distance between the outlets and increase the force of the shocks, the salt used is another salt as Sodium Chloride (Potassium Chloride) etc.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de récupération d'hydrocarbures à partir d'une boue chargée en hydrocarbures alimentée en flux continu à un débit QEB = V/heure, V étant un volume, caractérisé en ce que le flux étant formé d'au moins deux flux partiels, il comporte les étapes suivantes : 1. Process for recovering hydrocarbons from a hydrocarbon-loaded sludge fed with a continuous flow at a flow rate EB = V / hour, V being a volume, characterized in that the flow is formed by at least two streams partial, it comprises the following steps:
a) on ajoute à ces flux en continu ou par batch une quantité de sel prédéterminée par volume de boue traitée, a) a predetermined amount of salt per volume of treated sludge is added to these streams continuously or batchwise,
b) on projette les deux flux l'un sur l'autre dans une enceinte fermée de volume v < V/20 en y injectant simultanément de l'air à un débit d, b) the two flows are projected onto one another in a closed chamber of volume v <V / 20 by simultaneously injecting air therein at a flow rate d,
c) on récupère en partie haute de l'enceinte un mélange de mousse, d'eau et de matière en suspension, d) on laisse ensuite reposer ledit mélange dans un récipient de récupération pour séparer par décantation de la partie liquide d'un côté les matières en suspension du flux ainsi traité qui tombent en partie basse du récipient pour former un gâteau et de l'autre côté la mousse surnageant ainsi crée chargée en hydrocarbure, c) recovering in the upper part of the enclosure a mixture of foam, water and suspended matter, d) is then allowed to rest said mixture in a recovery vessel to separate by settling of the liquid part on one side the suspended materials of the stream thus treated which fall in the lower part of the container to form a cake and on the other side the supernatant foam thus created charged with hydrocarbon,
e) on récupère la mousse en la liquéfiant avec un additif, pour obtenir un surnageant d'hydrocarbures concentrés séparés du liquide et des matières solides en soutirant en continu ladite partie liquide, e) recovering the foam by liquefying it with an additive to obtain a concentrated hydrocarbon supernatant separated from the liquid and solids by continuously withdrawing said liquid portion,
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce le sel ajouté est du Chlorure de 2. Process according to claim 1, characterized in that the added salt is chlorine of
Sodium. Sodium.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quantité de sel prédéterminée est comprise entre 0,1 et 5 g par litre de boue. 3. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the predetermined amount of salt is between 0.1 and 5 g per liter of sludge.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'additif casseur d'émulsion est un sel d'acide gras sulfonique injecté en continu dans une proportion de 15 à 220 ppm en poids par rapport à ladite émulsion.  4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the emulsion breaker additive is a sulfonic acid salt continuously injected in an amount of 15 to 220 ppm by weight relative to said emulsion.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que on injecte le flux dans l'enceinte de volume v < V/20 par deux orifices identiques opposés en vis à vis situés dans la moitié inférieure de ladite enceinte, l'air étant injecté en dessous desdits orifices et on évacue en continu ou par intermittence le flux en partie haute par le biais d'une soupape de surpression déclenchant au-dessus d'une valeur seuil déterminée .  5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the flow is injected into the chamber of volume v <V / 20 by two opposite opposite orifices opposite in the lower half of said enclosure, l air being injected below said orifices and the flow is evacuated continuously or intermittently in the upper part by means of a pressure relief valve triggering above a determined threshold value.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que v < V/100.  6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that v <V / 100.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le débit QEB est supérieur ou égal à 15 m3/h, le débit d est supérieur ou égal à 25 m3/h et en ce que la pression relative dans l'enceinte est supérieure ou égale à 0,8 bar . 7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the flow rate Q EB is greater than or equal to 15 m3 / h, the flow rate d is greater than or equal to 25 m3 / h and that the relative pressure in the enclosure is greater than or equal to 0.8 bar.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le débit QEB est supérieur ou égal à 20 m3/h, le débit d est supérieur ou égal à 50 m3/h et la pression relative dans l'enceinte est supérieure à 1,2 bar. 8. Method according to claim 7, characterized in that the flow rate Q E B is greater than or equal to 20 m3 / h, the flow rate d is greater than or equal to 50 m3 / h and the relative pressure in the chamber is greater than 1.2 bar.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que on ajoute au moins un réactif liquide en continu à un débit q à l'intérieur de l'enceinte. 9. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that add at least one liquid reagent continuously at a rate q inside the enclosure.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que après l'étape d) , on renouvelle au moins une fois les étapes a) , b) , c) avant de récupérer la mousse restante et de la casser pour récupérer les hydrocarbures  10. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that after step d), the steps a), b), c) are repeated at least once before recovering the remaining foam and breaking it for recover hydrocarbons
11. Dispositif de récupération d'hydrocarbure à partir d'une boue chargée en hydrocarbure alimentée en flux continu à un débit QEB = V/h, V étant un volume, caractérisé en ce qu'il comporte 11. A device for recovering hydrocarbon from a slurry charged with hydrocarbon fed with a continuous flow at a flow rate Q EB = V / h, V being a volume, characterized in that it comprises
une enceinte fermée de volume v < V/20 comprenant au moins deux orifices identiques opposés en vis à vis situés dans la moitié inférieure de ladite enceinte, des moyens de captation de la boue et d'alimentation dans la dite enceinte du flux de boue ainsi captée en au moins deux flux partiels respectivement injecté chacun par un desdits orifices, a closed chamber of volume V <V / 20 comprising at least two opposite opposite orifices opposite in the lower half of said enclosure, means for capturing the sludge and feeding into said enclosure of the mud flow and captured in at least two partial flows respectively injected each by one of said orifices,
des moyens d'injection d'une quantité déterminée de sel dans les flux, means for injecting a determined quantity of salt into the streams,
des moyens d'alimentation de l'enceinte en air à un débit d en dessous desdits orifices, means for supplying the enclosure with air at a flow rate below said orifices,
des moyens d'évacuation du flux quand la pression dans l'enceinte dépasse une valeur seuil déterminée, un récipient de récupération et de décantation des matières en suspension du flux ainsi traité, flow evacuation means when the pressure in the enclosure exceeds a predetermined threshold value, a container for recovering and decanting suspended matter from the stream thus treated,
des moyens de récupération de la mousse surnageant, des moyens d'alimentation en briseur d'émulsion de la dite mousse et de récupération du surnageant d'hydrocarbures ainsi obtenu, et means for recovering the supernatant foam, emulsion breaking feed means for said foam and recovering the hydrocarbon supernatant thus obtained, and
des moyens d'évacuation en continu de la partie liquide à l'extérieur dudit récipient. means for continuously discharging the liquid part outside said container.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le flux est évacué en partie haute par le biais d'une soupape de surpression déclenchant au dessus de ladite valeur seuil déterminée. 12. Device according to claim 11, characterized in that the flow is discharged at the top through a pressure relief valve triggering above said determined threshold value.
13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que v < V/100.  13. Device according to claim 11 or 12, characterized in that v <V / 100.
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