système de réduction de substances détruisant l'ozone (CFC)

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système de réduction de substances détruisant l'ozone (CFC)

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La démolition des réfrigérateurs mis au rebut est un volet important du démantèlement des biens durables.
Le processus de démolition des réfrigérateurs prévoit leur démontage (principalement le démontage hors de la carcasse de la partie compresseur / moteur) et ensuite le broyage de la carcasse.
La carcasse des réfrigérateurs est composée de polyuréthane, de tôles et de matières plastiques. Durant le broyage, l’ensemble est broyé en petits morceaux et il se libère des gaz qui avaient été utilisés comme gaz d’expansion pour la partie en polyuréthane.
La technique actuelle de fabrication des réfrigérateurs fait appel au cyclopentane comme gaz d’expansion. Or ce sont les CFC (chlorofluorocarbures) que l'on utilisait dans le passé.
À l’heure actuelle, 70 % des réfrigérateurs contiennent des mousses de polyuréthane expansé avec des CFC.
Le CFC libéré durant le broyage, en tant que composé détruisant l'ozone, doit selon la loi être capturé et épuré.
AMBOSO a récemment mis au point un système d’épuration de ces émissions. L’installation dans son ensemble comprend les quatre stades suivants de réduction en série :
• filtre à sacs en tant que premier stade de réduction des poussières de polyuréthane provenant du processus de broyage,
• brûleur régénératif à trois chambres en tant que deuxième stade de réduction par oxydation thermique des composés organiques volatils,
• réacteur en phase gaz / solide et filtre à sacs en tant que troisième stade de réduction à sec des vapeurs d’acide chlorhydrique et fluorhydrique qui se dégagent lors de la réaction d’oxydation thermique des CFC, par réaction avec du bicarbonate de soude ou de la chaux.
• Réduction finale au charbon actif réactivable.

Premier stade de filtration
Le premier stade de réduction est formé d’un filtre à sacs, avec entrée de l’air poussiéreux dans une chambre de tranquillisation et filtration de l’extérieur vers l’intérieur des sacs, le filtre étant muni d’un système de nettoyage automatique par jets d’air comprimé régulés par une unité de commande électronique prévue à cet effet en fonction du degré d’engorgement des sacs (différence de pression entre amont et aval).

Au cours de ce premier stade de filtration, les poussières de polyuréthane sont réduites et se déchargent dans un bac placé au-dessous du filtre.


Deuxième stade de filtration
En sortie du premier stade de filtration, les fumées entrent dans le deuxième stade de réduction, le brûleur régénératif à trois tours.

Ce brûleur est composé d’une chambre de combustion et de trois tours de préchauffage / récupération de chaleur réalisées en acier au carbone et revêtues sur leur paroi interne de fibre céramique d’épaisseur et de densité adéquates.

Les tours de préchauffage / récupération de chaleur sont remplies de matériau céramique inerte de haute qualité afin de former trois masses distinctes ayant une capacité thermique importante.

Le fonctionnement de l’installation est cyclique et fait appel alternativement à la capacité thermique des trois lits pour réchauffer le gaz entrant et récupérer la chaleur du gaz sortant. Le gaz entrant sur le lit de matériau inerte se préchauffe grâce à la chaleur accumulée dans le lit et par l’effet de l’oxydation des SOV dans la chambre de combustion, le brûleur étant chargé de fournir les calories nécessaires à l'achèvement de l'oxydation des SOV et de garantir une température supérieure à 950 °C.
Du fait de la permanence des fumées à cette température pendant un temps supérieur ou égal à 1 seconde, les substances organiques présentes s’oxydent complètement jusqu’à former de l’anhydride carbonique, de l’eau, de l’acide chlorhydrique et de l’acide fluorhydrique.

En sortie de la chambre de combustion, l’air désormais épuré traverse un deuxième lit de matériau inerte, relativement plus froid, et cède à ce dernier une grande partie de son contenu thermique.

À des intervalles de temps réguliers de 60 à 90 secondes, le sens du flux de gaz dans le brûleur est inversé afin que les trois lits s’échangent entre eux la fonction de préchauffeur et de récupérateur de chaleur, en actionnant de manière alternée les soupapes d'entrée et de sortie de chacune des tours, dans l’ordre voulu.

Le flux d’air est toujours dirigé vers deux lits de matériau céramique, le troisième étant mis en veille.


Troisième stade de filtration
La combustion des CFC conduit à la formation d’acide chlorhydrique et d’acide fluorhydrique. Pour réaliser la réduction, le gaz est envoyé à un système de neutralisation des fumées acides.

La neutralisation fait appel à du bicarbonate de soude en poudre, ce système étant constitué d’un réacteur de mélange et d’un filtre à sacs pour recueillir les sels formés lors de la réaction.

Dans le réacteur de mélange, on met en contact étroit les fumées acides contenant l'acide chlorhydrique et l'acide fluorhydrique avec le bicarbonate de soude, ce qui provoque la réaction de neutralisation des fumées acides pour former les sels de sodium correspondants (chlorure et fluorure).

Le bicarbonate stocké en big-bag est dosé au moyen d’une vis sans fin doseuse et un broyeur prévu à cet effet réduit la poussière en particules microscopiques afin d'en augmenter la surface de contact et d'activer la réaction.

Les fumées mélangées au réactif de neutralisation arrivent dans le filtre à sacs en empruntant un parcours garantissant un temps de contact adéquat pour assurer une réaction complète.

La séparation des produits de réaction et du gaz se fait à l’intérieur du filtre, les produits de réaction étant recueillis dans un big-bag placé au-dessous du filtre.


Quatrième stade de filtration
Les fumées sortant du système de neutralisation sont envoyées vers un filtre à charbons actifs.

Le filtre à charbon actif est équipé d’un système de régénération sur place à air chaud.

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