{"id":3078,"date":"2026-06-16T03:30:41","date_gmt":"2026-06-16T03:30:41","guid":{"rendered":"https:\/\/regenerative-thermal-oxidation.com\/?p=3078"},"modified":"2026-06-16T03:30:41","modified_gmt":"2026-06-16T03:30:41","slug":"purification-des-gaz-de-combustion-multi-polluants-pour-la-production-de-carbonate-de-lithium-pour-les-batteries-a-energie-nouvelle","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/regenerative-thermal-oxidation.com\/fr\/application\/purification-des-gaz-de-combustion-multi-polluants-pour-la-production-de-carbonate-de-lithium-pour-les-batteries-a-energie-nouvelle\/","title":{"rendered":"Purification des gaz de combustion multi-polluants pour la production de carbonate de lithium destin\u00e9 aux batteries au lithium \u00e0 \u00e9nergie nouvelle"},"content":{"rendered":"

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\u00c9tude de cas \u00b7 Contr\u00f4le des \u00e9missions industrielles<\/p>\n

Comment un important producteur de carbonate de lithium a r\u00e9ussi \u00e0 atteindre simultan\u00e9ment des niveaux d'\u00e9missions ultra-faibles de SO\u2082, NOx, PM, tellure, fluorure et brouillard acide \u00e0 partir de 100 000 Nm\u00b3\/h de gaz de four tunnel \u2014 en d\u00e9ployant un syst\u00e8me de traitement int\u00e9gr\u00e9 pionnier en cinq \u00e9tapes combinant le lavage de la tour de remplissage, la d\u00e9nitrification oxydative COA, le FGD calcaire-gypse, la pr\u00e9cipitation \u00e9lectrostatique humide et la r\u00e9duction du panache magn\u00e9tique.<\/p>\n

D\u00e9gaz de carbonate de batterie au lithium<\/span>
\nD\u00e9nitrification oxydative COA<\/span>
\nPr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide<\/span>
\nR\u00e9cup\u00e9ration du tellure et du fluorure<\/span>
\nR\u00e9duction des panaches blancs<\/span><\/div>\n<\/header>\n

<\/p>\n

\n
\n
84%<\/div>\n
\u00c9limination du SO\u2082<\/div>\n
FGD calcaire-gypse<\/div>\n<\/div>\n
\n
60%<\/div>\n
\u00c9limination des NOx<\/div>\n
D\u00e9nitrification oxydative COA<\/div>\n<\/div>\n
\n
99.5%<\/div>\n
\u00c9limination du tellure<\/div>\n
R\u00e9cup\u00e9ration de la tour de remplissage<\/div>\n<\/div>\n
\n
100,000<\/div>\n
Nm\u00b3\/h<\/div>\n
Volume standard des gaz de combustion<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

<\/p>\n

\n

01 \u2014 Contexte industriel<\/p>\n

Le carbonate de lithium comme mat\u00e9riau critique pour les batteries et le durcissement de la r\u00e9glementation sur les \u00e9missions<\/h2>\n

Le carbonate de lithium est une mati\u00e8re premi\u00e8re essentielle \u00e0 la production de mat\u00e9riaux de cathode pour batteries lithium-ion, de vitroc\u00e9ramiques et de produits chimiques de sp\u00e9cialit\u00e9. L'essor fulgurant des v\u00e9hicules \u00e9lectriques et des syst\u00e8mes de stockage d'\u00e9nergie \u00e0 grande \u00e9chelle \u00e0 l'\u00e9chelle mondiale a entra\u00een\u00e9 une expansion rapide des capacit\u00e9s de production de carbonate de lithium. La production est ainsi pass\u00e9e de 4,1 tonnes par an en 2014 \u00e0 39,5 millions de tonnes en 2022, soit un taux de croissance annuel compos\u00e9 de 281\u00a0000 milliards de tonnes. Elle devrait atteindre 110 millions de tonnes par an, avec une projection de croissance annuelle de 31\u00a0110 milliards de tonnes pour atteindre 51,79 millions de tonnes. La production de carbonate de lithium est un maillon essentiel de la cha\u00eene d'approvisionnement des v\u00e9hicules \u00e0 \u00e9nergies nouvelles. De nombreux pays et r\u00e9gions ont d'ailleurs inscrit les \u00e9nergies nouvelles, les nouveaux mat\u00e9riaux et les v\u00e9hicules \u00e0 \u00e9nergies nouvelles parmi leurs priorit\u00e9s strat\u00e9giques de d\u00e9veloppement dans leurs plans quinquennaux.<\/p>\n

Le producteur pr\u00e9sent\u00e9 dans cette \u00e9tude de cas est sp\u00e9cialis\u00e9 dans la R&D, la production et la vente de mat\u00e9riaux au lithium pour les nouvelles \u00e9nergies et de technologies rubidium-c\u00e9sium. Entreprise int\u00e9gr\u00e9e d'envergure, b\u00e2tie sur d'importantes ressources locales de mica nuageux contenant du lithium et du rubidium, elle a d\u00e9velopp\u00e9 une technologie d'extraction du lithium \u00e0 partir de ce mica qui r\u00e9pond aux probl\u00e9matiques traditionnelles de forte consommation d'\u00e9nergie et de faible rendement de l'industrie extractive. Soutenue par une soci\u00e9t\u00e9 m\u00e8re disposant de ressources technologiques de pointe, elle participe \u00e0 la cha\u00eene de valeur des mat\u00e9riaux au lithium et des syst\u00e8mes de batteries en tant que fournisseur verticalement int\u00e9gr\u00e9.<\/p>\n

Le proc\u00e9d\u00e9 de production de carbonate de lithium de qualit\u00e9 batterie utilise des fours tunnel pour le frittage \u00e0 haute temp\u00e9rature des pr\u00e9curseurs de carbonate. Ces fours tunnel, aliment\u00e9s au gaz naturel, g\u00e9n\u00e8rent 100\u00a0000 Nm\u00b3\/h de gaz de combustion \u00e0 220\u00a0\u00b0C, transportant un m\u00e9lange complexe de SO\u2082, NOx, particules fines, compos\u00e9s de tellure, compos\u00e9s fluor\u00e9s et oxydes d\u2019azote, issus \u00e0 la fois de la combustion \u00e0 haute temp\u00e9rature et de l\u2019\u00e9vaporation de traces de contaminants provenant des mati\u00e8res premi\u00e8res carbonat\u00e9es. Le durcissement des r\u00e9glementations environnementales, notamment suite \u00e0 la d\u00e9cision de 2024, rend la production de carbonate de lithium plus difficile. R\u00e8glement sur la gestion des permis de rejet de polluants<\/em> et la politique de contr\u00f4le des \u00e9missions align\u00e9e sur celle de l'UE \u2014 l'exigence que les gaz d'\u00e9chappement des fours tunnels de carbonate de lithium atteignent une conformit\u00e9 aux normes d'\u00e9missions ultra-faibles est devenue in\u00e9vitable.<\/p>\n

\"Syst\u00e8me<\/p>\n

\n
<\/div>\n

\u00ab Les gaz d'\u00e9chappement des fours tunnels \u00e0 carbonate pour batteries au lithium pr\u00e9sentent un d\u00e9fi unique en mati\u00e8re de contr\u00f4le de la pollution multiple\u00a0: la pr\u00e9sence simultan\u00e9e de SO\u2082, de NOx, de compos\u00e9s de tellure, de fluorure et de particules fines, combin\u00e9e \u00e0 un panache blanc provenant des gaz d'\u00e9chappement \u00e0 forte humidit\u00e9 apr\u00e8s \u00e9purateur, n\u00e9cessite cinq technologies de traitement distinctes fonctionnant en s\u00e9quence coordonn\u00e9e. Aucune technologie ne peut \u00e0 elle seule traiter toutes ces cat\u00e9gories de polluants. \u00bb<\/p>\n

\u2014 R\u00e9sum\u00e9 technique d'ing\u00e9nierie, Projet de purification des gaz de combustion de l'industrie des batteries au lithium \u00e0 \u00e9nergie nouvelle<\/cite><\/p><\/blockquote>\n<\/section>\n

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02 \u2014 Profil de pollution<\/p>\n

Gaz de sortie des fours tunnels\u00a0: r\u00e9cup\u00e9ration simultan\u00e9e de sept cat\u00e9gories de polluants, dont le tellure et le fluorure<\/h2>\n

Le four tunnel \u00e0 carbonate pour batteries au lithium est aliment\u00e9 au gaz naturel avec un d\u00e9bit de consommation d'environ 1\u00a0000 m\u00b3\/h. Il g\u00e9n\u00e8re 100\u00a0000 Nm\u00b3\/h (180\u00a0000 Nm\u00b3\/h en conditions de proc\u00e9d\u00e9) de gaz r\u00e9siduaires \u00e0 220\u00a0\u00b0C. Ces gaz r\u00e9siduaires contiennent simultan\u00e9ment les cat\u00e9gories de polluants r\u00e9glement\u00e9s suivantes\u00a0:<\/p>\n

    \n
  • SO\u2082 \u00e0 une concentration initiale de 100 \u00e0 500 mg\/Nm\u00b3<\/strong> (La plage de valeurs refl\u00e8te la variabilit\u00e9 de la mati\u00e8re premi\u00e8re carbonat\u00e9e d'un lot \u00e0 l'autre). Objectif de sortie\u00a0: \u2264\u00a080\u00a0mg\/Nm\u00b3 via un syst\u00e8me de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (FGD) \u00e0 base de calcaire et de gypse, avec une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination du 84%. La large plage de valeurs \u00e0 l'entr\u00e9e implique que le syst\u00e8me FGD doit \u00eatre dimensionn\u00e9 pour le sc\u00e9nario maximal de 500\u00a0mg\/Nm\u00b3.<\/li>\n
  • NOx \u00e0 30\u201350 mg\/Nm\u00b3<\/strong>Contrairement aux chaudi\u00e8res industrielles ou aux fours de fusion o\u00f9 les concentrations de NOx sont beaucoup plus \u00e9lev\u00e9es, celles des fours tunnel sont relativement mod\u00e9r\u00e9es, tout en respectant la limite de \u2264 80 mg\/Nm\u00b3. La d\u00e9nitrification par COA (oxydation du dioxyde de chlore ou absorption par oxydation catalytique) atteint une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination de 601 TP3T dans cette gamme de concentrations.<\/li>\n
  • Mati\u00e8res particulaires (PM) \u00e0 une concentration de 30 \u00e0 50 mg\/Nm\u00b3<\/strong>Concentration cible en sortie\u00a0: \u2264\u00a020\u00a0mg\/Nm\u00b3. Particules fines de carbonate et d\u2019oxyde issues du frittage. Le pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide permet d\u2019atteindre une efficacit\u00e9 de d\u00e9poussi\u00e9rage de 601\u00a0TP3T, en compl\u00e9ment des autres \u00e9tapes de polissage des particules fines. Efficacit\u00e9 r\u00e9elle de d\u00e9poussi\u00e9rage du syst\u00e8me complet\u00a0: environ 691\u00a0TP3T.<\/li>\n
  • Compos\u00e9s de tellure (Te) \u00e0 des concentrations de 0,5 \u00e0 10 mg\/Nm\u00b3<\/strong>Objectif de rejet\u00a0: \u2264\u00a00,05\u00a0mg\/Nm\u00b3. Le tellure est un \u00e9l\u00e9ment rare strat\u00e9gique pr\u00e9sent \u00e0 l\u2019\u00e9tat de traces dans certaines mati\u00e8res premi\u00e8res de carbonate de lithium. Il s\u2019\u00e9vapore lors du frittage \u00e0 haute temp\u00e9rature et doit \u00eatre r\u00e9cup\u00e9r\u00e9 pour \u00eatre valoris\u00e9, tout en \u00e9tant soumis \u00e0 des \u00e9missions extr\u00eamement faibles. L\u2019\u00e9tage de lavage de la tour de garnissage atteint une efficacit\u00e9 d\u2019\u00e9limination du tellure de 99,51\u00a0% TP3T, permettant ainsi sa r\u00e9cup\u00e9ration pour r\u00e9utilisation.<\/li>\n
  • Fluorure (HF) \u00e0 0,16\u201320 mg\/Nm\u00b3<\/strong>Concentration cible en sortie\u00a0: \u2264\u00a06\u00a0mg\/Nm\u00b3. La large plage de valeurs en entr\u00e9e tient compte de la variabilit\u00e9 de la teneur en fluorure de la mati\u00e8re premi\u00e8re. Le lavage au calcaire forme du fluorure de calcium insoluble lors du traitement des gaz de combustion, contribuant ainsi \u00e0 l\u2019\u00e9limination du fluorure parall\u00e8lement aux \u00e9tapes de lavage des gaz acides.<\/li>\n
  • Brouillard acide (brouillard) \u00e0 23\u201330 mg\/Nm\u00b3<\/strong>Concentration cible \u00e0 la sortie\u00a0: \u2264\u00a015\u00a0mg\/Nm\u00b3. Les fines gouttelettes d\u2019a\u00e9rosol acide issues des \u00e9tapes de lavage doivent \u00eatre captur\u00e9es avant le rejet final. Le pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide assure l\u2019\u00e9limination des brouillards acides et le polissage des particules fines. Efficacit\u00e9 d\u2019\u00e9limination des brouillards acides\u00a0: 70%.<\/li>\n
  • panache blanc visible<\/strong>Les gaz d'\u00e9chappement apr\u00e8s \u00e9purateur sont satur\u00e9s de vapeur d'eau et d'a\u00e9rosols r\u00e9siduels \u00e0 environ 40 \u00b0C. Un syst\u00e8me de pr\u00e9cipitation \u00e9lectrostatique humide MPA (Magnetic Plume Abatement) assure la finition pour obtenir un rejet invisible dans toutes les conditions ambiantes.<\/li>\n<\/ul>\n
    \n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Param\u00e8tre<\/th>\nConcentration initiale<\/th>\nPoint de vente (Conception)<\/th>\nLimite UE IED \/ NER<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
    NOx<\/td>\n30\u201350 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n\u226480 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nDirective UE 2010\/75\u00a0: 100\u00a0mg\/Nm\u00b3 (combustion)<\/td>\n<\/tr>\n
    SO\u2082<\/td>\n100\u2013500 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n\u226480 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nD\u00e9cret n\u00e9erlandais sur les activit\u00e9s NER<\/td>\n<\/tr>\n
    Mati\u00e8res particulaires (PM)<\/td>\n30\u201350 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n\u226420 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nD\u00e9cret n\u00e9erlandais sur les activit\u00e9s NER \u22645 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
    Tellure (Te)<\/td>\n0,5\u201310 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n\u22640,05 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nBATTE IED m\u00e9taux lourds<\/td>\n<\/tr>\n
    Fluorure (HF)<\/td>\n0,16\u201320 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n\u22646 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nIED 2010\/75\/UE HF BAT<\/td>\n<\/tr>\n
    Brouillard acide<\/td>\n23\u201330 mg\/Nm\u00b3<\/td>\n\u226415 mg\/Nm\u00b3<\/td>\nBATTE \u00c0 \u00c9PID\u00c9MIE<\/td>\n<\/tr>\n
    Plume blanche visible<\/td>\nPr\u00e9sent<\/td>\nAucun (invisible)<\/td>\nAucune plume blanche visible<\/td>\n<\/tr>\n
    Volume nominal (standard) des gaz de combustion<\/td>\n100 000 Nm\u00b3\/h<\/td>\n\u2014<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n
    Volume des gaz de combustion du proc\u00e9d\u00e9<\/td>\n180 000 Nm\u00b3\/h (dans ces conditions)<\/td>\n\u2014<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n
    Temp\u00e9rature des gaz de combustion (sortie du four)<\/td>\n220\u00b0C<\/td>\n\u2014<\/td>\n\u2014<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n<\/section>\n
    \n

    <\/p>\n

    \n

    03 \u2014 Solution de traitement<\/p>\n

    Syst\u00e8me de purification int\u00e9gr\u00e9 \u00e0 cinq \u00e9tapes avec r\u00e9cup\u00e9ration du tellure et \u00e9limination du panache blanc<\/h2>\n

    Le syst\u00e8me de traitement int\u00e9gr\u00e9 a \u00e9t\u00e9 con\u00e7u pour traiter les sept cat\u00e9gories de polluants selon une s\u00e9quence coordonn\u00e9e en cinq \u00e9tapes. Au lieu de traiter chaque polluant isol\u00e9ment, le syst\u00e8me exploite les avantages de la capture crois\u00e9e \u00e0 chaque \u00e9tape et coordonne la chimie des r\u00e9actifs de sorte que les sous-produits de la r\u00e9action d'une \u00e9tape contribuent \u00e0 l'efficacit\u00e9 de l'\u00e9tape suivante.<\/p>\n

    \u00c9tape 1\u00a0: Pr\u00e9-refroidissement \u00e0 l\u2019entr\u00e9e du ventilateur \u00e0 tirage induit<\/h3>\n

    Un additif pour eau de refroidissement est appliqu\u00e9 \u00e0 l'entr\u00e9e du ventilateur de tirage induit afin d'abaisser la temp\u00e9rature des gaz de combustion de 220 \u00b0C \u00e0 environ 120 \u00b0C, emp\u00eachant ainsi les mat\u00e9riaux anticorrosion de d\u00e9passer leur temp\u00e9rature nominale dans l'ensemble de l'\u00e9quipement de traitement en aval et prot\u00e9geant les composants internes du laveur humide des dommages thermiques.<\/p>\n

    \u00c9tape 2\u00a0: Tour de remplissage de premi\u00e8re \u00e9tape (Tour de garnissage \u2014 \u00c9limination du tellure et du fluorure)<\/h3>\n

    Le gaz, \u00e0 environ 120 \u00b0C, p\u00e9n\u00e8tre dans la premi\u00e8re tour de remplissage o\u00f9 il entre en contact avec la liqueur de lavage recircul\u00e9e. Dans cette tour, les compos\u00e9s de tellure et le fluorure pr\u00e9sents dans le gaz r\u00e9agissent avec l'eau pour former des compos\u00e9s solubles qui sont absorb\u00e9s par la liqueur de lavage. \u00c0 mesure que le niveau de la liqueur de lavage dans la tour de remplissage monte progressivement, une partie des eaux us\u00e9es contenant du tellure et du fluorure est transf\u00e9r\u00e9e vers le r\u00e9servoir d'\u00e9paississement\/dessalage par des pompes de transfert. Ces eaux us\u00e9es primaires contenant du tellure, additionn\u00e9es de fluorure de calcium, subissent une r\u00e9action\u00a0: l'ajout de fluorure de calcium provoque sa pr\u00e9cipitation, et le liquide est ensuite trait\u00e9 par filtration sous pression pour obtenir une s\u00e9paration solide-liquide, \u00e9liminer le fluorure soluble dans l'eau et recycler l'eau. Les points cl\u00e9s de cette \u00e9tape sont le contr\u00f4le du pH de la liqueur de lavage recircul\u00e9e de la tour de remplissage (tour d'\u00e9limination du tellure), l'ajustement simultan\u00e9 du fonctionnement des pompes de circulation en fonction de la temp\u00e9rature des gaz de combustion et de la teneur en compos\u00e9s de tellure, ainsi que la r\u00e9gulation des quantit\u00e9s de tellure et de promoteur ajout\u00e9es. La tour de remplissage atteint une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination du tellure de 99,5% et une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination du fluorure de 70%.<\/p>\n

    \u00c9tape 3 : Syst\u00e8me de d\u00e9nitrification COA<\/h3>\n

    Apr\u00e8s lavage, les gaz r\u00e9int\u00e8grent le syst\u00e8me de d\u00e9nitrification COA (oxydation au dioxyde de chlore \/ absorption oxydative catalytique). \u00c0 ce stade, les gaz de combustion contiennent encore des NOx oxydables. Le m\u00e9canisme de d\u00e9nitrification COA oxyde le NO (peu soluble dans l'eau) en NO\u2082 (tr\u00e8s soluble dans l'eau) gr\u00e2ce au dioxyde de chlore, permettant ainsi une absorption par voie humide ult\u00e9rieure. Cette m\u00e9thode permet une \u00e9limination significative des NOx, impossible \u00e0 obtenir avec un lavage conventionnel \u00e0 l'eau ou en milieu alcalin. Le syst\u00e8me COA atteint une efficacit\u00e9 de d\u00e9nitrification de 60%, r\u00e9duisant la concentration de NOx de 30\u201350 mg\/Nm\u00b3 \u00e0 l'entr\u00e9e \u00e0 \u2264 80 mg\/Nm\u00b3 \u00e0 la sortie. Apr\u00e8s d\u00e9nitrification par COA, les gaz sont dirig\u00e9s vers l'\u00e9tape de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (FGD) pour l'\u00e9limination du dioxyde de soufre.<\/p>\n

    \u00c9tape 4 : Tour FGD en calcaire-gypse (\u03c64,6 m, 202 000 Nm\u00b3\/h)<\/h3>\n

    Le gaz post-COA p\u00e9n\u00e8tre dans la tour FGD calcaire-gypse pour l'\u00e9limination du SO\u2082. Cette tour atteint une efficacit\u00e9 de d\u00e9sulfuration de 841 T\/min, r\u00e9duisant la concentration de SO\u2082 de 100\u2013500 mg\/Nm\u00b3 \u00e0 \u2264 80 mg\/Nm\u00b3. Param\u00e8tres cl\u00e9s\u00a0: diam\u00e8tre int\u00e9rieur de la tour\u00a0: \u03c6 4,6 m\u00a0; rapport liquide\/gaz\u00a0: 15,5\u00a0; nombre de couches de pulv\u00e9risation\u00a0: 3\u00a0; d\u00e9bit de la pompe\u00a0: 600 m\u00b3\/h\u00a0; temps de d\u00e9cantation de la suspension\u00a0: 5 h\u00a0; consommation de calcaire\u00a0: 65 kg\/h (utilisation maximale)\u00a0; production de gypse\u00a0: 131 kg\/h (production maximale)\u00a0; teneur en eau du gypse\u00a0: \u2264 151 T\/min\u00a0; s\u00e9parateur de brouillard de premier \u00e9tage\u00a0: \u00e0 deux couches\u00a0; s\u00e9parateur de brouillard de deuxi\u00e8me \u00e9tage\u00a0: \u00e0 une couche + un faisceau tubulaire. Capacit\u00e9 de stockage interm\u00e9diaire de calcaire de 10 m\u00b3 avec une autonomie de 7 jours. Le gypse, sous-produit de la r\u00e9action de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion, est d\u00e9shydrat\u00e9 et peut \u00eatre r\u00e9utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau de construction.<\/p>\n

    \u00c9tape 5 : Pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide (WESP) + Att\u00e9nuation du panache magn\u00e9tique<\/h3>\n

    Le gaz post-FGD, charg\u00e9 de fines particules r\u00e9siduelles, de gouttelettes de brouillard acide et de vapeur d'eau satur\u00e9e, p\u00e9n\u00e8tre dans le pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide (mod\u00e8le BLSD360-64, configuration \u00e0 tour externe, entr\u00e9e par le bas \/ sortie par le haut). Le pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide (WESP) applique un champ haute tension (g\u00e9n\u00e9rateur BLEMG-2K, puissance moyenne de 80 kW, efficacit\u00e9 de purification \u2265 95%) pour ioniser les fines particules d'a\u00e9rosol r\u00e9siduelles et le brouillard acide, et les acheminer vers l'\u00e9lectrode de collecte. Concentration du m\u00e9lange polluant \u00e0 l'entr\u00e9e\u00a0: 100\u00a0mg\/m\u00b3\u00a0; \u00e0 la sortie\u00a0: 5\u00a0mg\/m\u00b3. Dimensions de l'\u00e9quipement\u00a0: 6\u00a0200\u00a0\u00d7\u00a07\u00a0200\u00a0mm (plan)\u00a0; hauteur\u00a0: 17\u00a0900\u00a0mm\u00a0; r\u00e9sistance du syst\u00e8me\u00a0: 350\u00a0Pa\u00a0; pression de service\u00a0: \u00b1\u00a05\u00a0000\u00a0Pa\u00a0; temp\u00e9rature de fonctionnement\u00a0: <\u00a040\u00a0\u00b0C. La fonction d'\u00e9limination du panache magn\u00e9tique du g\u00e9n\u00e9rateur BLEMG-2K assure l'\u00e9limination finale du panache blanc apr\u00e8s le polissage en profondeur du flux de gaz par le WESP, garantissant ainsi un rejet invisible \u00e0 la chemin\u00e9e.<\/p>\n

    \n
    \n
    Tunnel
    \nFour
    \n220\u00b0C<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    Pr\u00e9-refroidissement
    \n\u2192120\u00b0C
    \nFan de Tsahal<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    Tour de remplissage \u2b50
    \n\u00c9limination de Te + F\u207b
    \n99.5% \/ 70%<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    COA \u2b50
    \nD\u00e9nitrification
    \n60% NOx<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    FGD \u2b50
    \nCalcaire
    \n84% SO\u2082<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    WESP+MPA \u2b50
    \nPM\/Brouillard\/Pan
    \n\u226595%<\/div>\n
    \u2192<\/div>\n
    Faire le m\u00e9nage
    \nEmpiler<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

    \u2b50 \u00c9quipement neuf ou am\u00e9lior\u00e9 dans ce projet<\/p>\n

    \"Diagramme<\/p>\n

    \"Dessins<\/p>\n<\/section>\n

    \n

    <\/p>\n

    \n

    04 \u2014 Principaux avantages<\/p>\n

    Pourquoi cette architecture \u00e0 cinq \u00e9tages est la solution id\u00e9ale pour le traitement des gaz de combustion du carbonate issus des fours tunnel<\/h2>\n
      \n
    • \u2713<\/span>
      \nR\u00e9cup\u00e9ration du tellure \u00e0 99,5%\u00a0: une source de revenus, et non une simple obligation de conformit\u00e9.<\/strong> Le tellure est un \u00e9l\u00e9ment rare d'importance strat\u00e9gique et commerciale majeure. Avec une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination de 99,51 % pour des concentrations d'entr\u00e9e de 0,5 \u00e0 10 mg\/Nm\u00b3, l'\u00e9tage de remplissage r\u00e9cup\u00e8re une solution de lavage riche en tellure qui, apr\u00e8s pr\u00e9cipitation au fluorure de calcium et filtration sous pression, peut \u00eatre trait\u00e9e pour r\u00e9cup\u00e9rer le tellure et le r\u00e9utiliser dans la fabrication de mat\u00e9riaux pour batteries. L'obligation de capter le tellure jusqu'\u00e0 une concentration \u2264 0,05 mg\/Nm\u00b3 cr\u00e9e simultan\u00e9ment une opportunit\u00e9 de valorisation des ressources qui compense partiellement les co\u00fbts d'exploitation du syst\u00e8me de traitement.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nLa d\u00e9nitrification COA permet d'\u00e9liminer les NOx, ce que le lavage humide conventionnel ne peut pas faire\u00a0:<\/strong> Le lavage alcalin classique absorbe le NO\u2082 mais pas le NO, ce qui repr\u00e9sente 90 \u00e0 95 % des NOx \u00e9mis par les fours tunnel. Le syst\u00e8me COA oxyde le NO en NO\u2082 \u00e0 l'aide de dioxyde de chlore avant l'\u00e9tape d'absorption par voie humide, permettant ainsi d'atteindre une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination des NOx de 60 % inaccessible avec le seul lavage alcalin classique. Cette approche \u00e9limine le besoin d'un lit catalytique SCR s\u00e9par\u00e9, qui n\u00e9cessiterait un conditionnement des gaz \u00e0 haute temp\u00e9rature et engendrerait des co\u00fbts d'investissement et une perte de charge importants pour les concentrations de NOx relativement mod\u00e9r\u00e9es de cette application.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nProc\u00e9d\u00e9 int\u00e9gr\u00e9 de r\u00e9action-coagulation-s\u00e9dimentation pour les eaux us\u00e9es contenant du tellure \u2014 Z\u00e9ro rejet liquide de compos\u00e9s dangereux\u00a0:<\/strong> La liqueur de lavage contenant du tellure et du fluorure provenant de la tour de remplissage est trait\u00e9e par une cha\u00eene compl\u00e8te de r\u00e9action-coagulation-s\u00e9dimentation\u00a0: ajout de fluorure de calcium pour la pr\u00e9cipitation du fluorure, coagulation, filtration sous pression pour la s\u00e9paration solide-liquide, et recyclage du filtrat dans le syst\u00e8me. Ce proc\u00e9d\u00e9 \u00e9limine le rejet continu d\u2019eaux us\u00e9es contamin\u00e9es au tellure, permet le recyclage de l\u2019eau et garantit la r\u00e9cup\u00e9ration du tellure sous forme de produit solide plut\u00f4t que son rejet dans le r\u00e9seau d\u2019assainissement.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nAvantages du proc\u00e9d\u00e9 FGD calcaire-gypse pour les applications au carbonate de lithium\u00a0:<\/strong> Le proc\u00e9d\u00e9 calcaire-gypse a \u00e9t\u00e9 s\u00e9lectionn\u00e9 pour ses sept avantages sp\u00e9cifiques\u00a0: (1) faible consommation d\u2019\u00e9nergie\u00a0; (2) gestion du gypse, sous-produit, sans pollution secondaire\u00a0; (3) faible emprise au sol et conception rationnelle des flux\u00a0; (4) optimisation par simulation informatique pour une faible r\u00e9sistance et une efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique maximale\u00a0; (5) conception \u00e0 faible vitesse de gaz pour une absorption uniforme\u00a0; (6) calcaire, mati\u00e8re premi\u00e8re abondante, largement disponible et peu co\u00fbteuse\u00a0; (7) conception des parois de la tour avec pulv\u00e9risation \u00e0 contre-courant et s\u00e9parateur de brouillard pour r\u00e9duire les d\u00e9p\u00f4ts. La chimie du proc\u00e9d\u00e9 calcaire-gypse est \u00e9galement compatible avec la teneur en fluorure des mati\u00e8res premi\u00e8res carbonat\u00e9es, permettant la capture du fluorure sous forme de fluorure de calcium insoluble dans la boucle de boues de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (FGD), au lieu de son rejet dans les eaux us\u00e9es de gypse.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nLe pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide permet un polissage PM en profondeur et l'\u00e9limination simultan\u00e9e des brouillards acides\u00a0:<\/strong> Le syst\u00e8me BLSD360-64 WESP (mod\u00e8le BLEMG-2K) combine la capture \u00e9lectrostatique de particules et la r\u00e9duction magn\u00e9tique du panache en une seule unit\u00e9. Le champ haute tension ionise les fines particules r\u00e9siduelles (y compris les fines cristallites de sulfate de calcium issues de l'\u00e9tage de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion et ayant travers\u00e9 l'\u00e9liminateur de brouillard) et les capture sur l'\u00e9lectrode de collecte, simultan\u00e9ment aux gouttelettes de brouillard acide r\u00e9siduelles et aux a\u00e9rosols d'eau responsables du panache blanc visible. L'efficacit\u00e9 de purification combin\u00e9e \u2265 95% permet d'obtenir une concentration de polluants mixtes en sortie de 5 mg\/m\u00b3 et d'\u00e9liminer le panache blanc visible en une seule \u00e9tape.<\/li>\n
    • \u2713<\/span>
      \nLe red\u00e9marrage automatique par simple pression d'un bouton et le contr\u00f4le par retour d'information en temps r\u00e9el r\u00e9duisent la charge de travail de l'op\u00e9rateur et le risque d'erreur de r\u00e9ponse\u00a0:<\/strong> Chaque tour et bassin du syst\u00e8me est \u00e9quip\u00e9 de capteurs de niveau de liquide qui transmettent en temps r\u00e9el les informations au syst\u00e8me de contr\u00f4le, lequel verrouille automatiquement les vannes d'arriv\u00e9e d'eau et les pompes. La transmission au syst\u00e8me de contr\u00f4le des informations relatives \u00e0 la pr\u00e9paration de la solution d'ur\u00e9e et \u00e0 sa d\u00e9composition thermique permet le red\u00e9marrage automatique par simple pression d'un bouton, r\u00e9duisant ainsi les risques d'erreur humaine lors des red\u00e9marrages, phases critiques pour les syst\u00e8mes \u00e0 forte variabilit\u00e9 de charge et susceptibles d'entra\u00eener des non-conformit\u00e9s.<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n
      \n

      <\/p>\n

      \n

      05 \u2014 R\u00e9sultats op\u00e9rationnels<\/p>\n

      Donn\u00e9es de conformit\u00e9 v\u00e9rifi\u00e9es\u00a0: Les sept param\u00e8tres sont tous inf\u00e9rieurs aux limites de la directive europ\u00e9enne IED\/de la norme n\u00e9erlandaise NER.<\/h2>\n
      \n
      \n
      \u226480 mg<\/div>\n
      Sortie de SO\u2082 (limite 80)<\/div>\n
      Suppression du 84%<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      \u226480 mg<\/div>\n
      \u00c9mission de NOx (limite 80)<\/div>\n
      Suppression du COA 60%<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      \u226420 mg<\/div>\n
      Sortie PM (limite 20)<\/div>\n
      69% d\u00e9poussi\u00e9rage<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      \u22640,05 mg<\/div>\n
      Sortie Te (limite 0,05)<\/div>\n
      R\u00e9cup\u00e9ration de tellure 99,5%<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      \u22646 mg<\/div>\n
      Sortie HF (limite 6)<\/div>\n
      70% \u00e9limination du fluorure<\/div>\n<\/div>\n
      \n
      1 047 kW<\/div>\n
      puissance de fonctionnement r\u00e9elle<\/div>\n
      (max : 1 186 kW)<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

      La puissance maximale install\u00e9e de l'ensemble du syst\u00e8me est de 1\u00a0186,67 kW\u00a0; la puissance r\u00e9elle en fonctionnement est de 1\u00a0047,52 kW. En fonctionnement continu 24\u00a0h\/24 et \u00e0 un tarif de 0,36\u00a0RMB\/kWh, le co\u00fbt journalier de l'\u00e9lectricit\u00e9 est de 9\u00a0050,57\u00a0RMB\u00a0; pour 8\u00a0000\u00a0heures de fonctionnement annuelles, le co\u00fbt annuel de l'\u00e9lectricit\u00e9 est d'environ 301\u00a0683,76\u00a0RMB (\u00e9quivalent de 10\u00a0000\u00a0RMB). Le co\u00fbt annuel de l'eau est d'environ 8\u00a0RMB (\u00e9quivalent de 10\u00a0000\u00a0RMB) (4,66\u00a0t\/h \u00e0 2\u00a0RMB\/t). Le co\u00fbt annuel du calcaire est d'environ 15,36\u00a0RMB (\u00e9quivalent de 10\u00a0000\u00a0RMB) (64\u00a0kg\/h \u00e0 300\u00a0RMB\/t).<\/p>\n

      \"Sc\u00e9narios<\/p>\n<\/section>\n

      \n

      <\/p>\n

      \n

      06 \u2014 Pr\u00e9cautions d'impl\u00e9mentation<\/p>\n

      Le\u00e7ons critiques d'ing\u00e9nierie et d'exploitation tir\u00e9es du traitement des gaz r\u00e9siduaires des fours \u00e0 carbonate de lithium<\/h2>\n
        \n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLes fluctuations de la temp\u00e9rature des gaz de combustion et du SO\u2082 sont la principale source d'instabilit\u00e9 des rejets du syst\u00e8me \u2014 assurez une communication op\u00e9rationnelle \u00e9troite entre l'\u00e9quipe du four et la salle de contr\u00f4le du traitement\u00a0:<\/strong> Le principal risque op\u00e9rationnel document\u00e9 est li\u00e9 aux fluctuations de la temp\u00e9rature des gaz de combustion et de la concentration en SO\u2082. La concentration en SO\u2082 \u00e0 l'entr\u00e9e peut varier de 100 \u00e0 500 mg\/Nm\u00b3 selon le lot de mati\u00e8re premi\u00e8re carbonat\u00e9e. Un protocole formel de notification pr\u00e9alable des modifications de production planifi\u00e9es affectant la composition ou le volume des gaz doit \u00eatre \u00e9tabli et appliqu\u00e9. Un pr\u00e9avis d'au moins 15 minutes pour toute modification des param\u00e8tres de fonctionnement du four permet au syst\u00e8me de contr\u00f4le du d\u00e9sulfurage des gaz de combustion (FGD) de pr\u00e9positionner le dosage des r\u00e9actifs avant que la modification de concentration n'atteigne l'absorbeur.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLe contr\u00f4le du pH de la tour de remplissage (tour d'\u00e9limination du tellure) est le param\u00e8tre le plus sensible en termes d'exploitation\u00a0:<\/strong> La cl\u00e9 d'une \u00e9limination efficace du tellure r\u00e9side dans le contr\u00f4le du pH du liquide de recirculation de la tour de remplissage, associ\u00e9 au r\u00e9glage simultan\u00e9 du fonctionnement de la pompe de circulation en fonction de la temp\u00e9rature des gaz de combustion et de la concentration en tellure. Si le pH s'\u00e9carte de la plage d'absorption optimale, l'efficacit\u00e9 d'\u00e9limination du tellure chute rapidement, entra\u00eenant un non-respect des normes et une perte de valeur de r\u00e9cup\u00e9ration. Il est donc n\u00e9cessaire de mettre en place une surveillance continue du pH avec des seuils d'alarme aux limites inf\u00e9rieure et sup\u00e9rieure de la plage cible, ainsi qu'un syst\u00e8me d'ajout automatique d'eau fra\u00eeche lorsque le pH d\u00e9passe le seuil maximal cible.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLa surveillance de la temp\u00e9rature \u00e0 l'entr\u00e9e de la tour de remplissage (laveur primaire) et de la tour FGD doit \u00eatre transmise au syst\u00e8me de contr\u00f4le afin de prot\u00e9ger les \u00e9quipements en aval\u00a0:<\/strong> La surveillance de la temp\u00e9rature aux entr\u00e9es des tours de premier et de deuxi\u00e8me \u00e9tage doit \u00eatre int\u00e9gr\u00e9e au syst\u00e8me de contr\u00f4le avec r\u00e9troaction automatique. La temp\u00e9rature des gaz mesur\u00e9e ajuste en temps r\u00e9el les param\u00e8tres de fonctionnement des \u00e9quipements et les points de consigne du proc\u00e9d\u00e9, prot\u00e9geant ainsi les mat\u00e9riaux anticorrosion contre les surchauffes et garantissant le bon fonctionnement de la r\u00e9action de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (FGD) dans la plage de temp\u00e9rature optimale pour la dissolution du calcaire et l'oxydation du sulfite de calcium.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLes fuites de tuyauterie dans le processus de production constituent le risque op\u00e9rationnel secondaire \u2014 l'environnement gazeux corrosif acc\u00e9l\u00e8re la d\u00e9gradation des joints et des garnitures d'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9\u00a0:<\/strong> L'environnement combinant gaz acides et compos\u00e9s de tellure cr\u00e9e un milieu corrosif agressif pour toutes les canalisations en contact avec le fluide. Mettez en place des inspections visuelles hebdomadaires de tous les raccords de tuyauterie et de vannes, en portant une attention particuli\u00e8re aux faces des brides, aux soufflets des joints de dilatation et aux garnitures m\u00e9caniques des pompes. Maintenez un stock de pi\u00e8ces de rechange pour toutes les sections de tuyauterie critiques. Le remplacement d'urgence d'une section de tuyauterie doit pouvoir \u00eatre effectu\u00e9 dans un d\u00e9lai de 4 heures afin d'\u00e9viter que l'arr\u00eat de production ne se prolonge au-del\u00e0 de la fen\u00eatre de maintenance planifi\u00e9e.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLes eaux us\u00e9es contenant du tellure provenant de la tour de remplissage doivent \u00eatre trait\u00e9es comme un flux de d\u00e9chets dangereux jusqu'\u00e0 ce que la concentration de tellure dans l'effluent soit confirm\u00e9e comme \u00e9tant inf\u00e9rieure au seuil\u00a0:<\/strong> Le tellure est class\u00e9 comme substance dangereuse en vertu du r\u00e8glement REACH de l'UE \u00e0 des concentrations sup\u00e9rieures aux seuils environnementaux. Les eaux us\u00e9es issues de la r\u00e9action de la tour de remplissage contiennent des compos\u00e9s de tellure dissous et des solides de fluorure de calcium qui doivent \u00eatre caract\u00e9ris\u00e9s par analyse en laboratoire avant toute validation de rejet ou de r\u00e9utilisation. Le produit solide issu de la filtration sous pression (g\u00e2teau de tellurure de calcium\/fluorure de calcium) doit \u00e9galement \u00eatre class\u00e9 avant \u00e9limination ou r\u00e9utilisation.<\/li>\n
      • \u26a0\ufe0f<\/span>
        \nLe syst\u00e8me \u00e0 haute tension (80 kV) de WESP exige des protocoles de s\u00e9curit\u00e9 \u00e9lectrique stricts et des contr\u00f4les d'acc\u00e8s du personnel\u00a0:<\/strong> Le pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide fonctionne \u00e0 une haute tension d'environ 80 kV. Tout acc\u00e8s du personnel \u00e0 la zone WESP doit \u00eatre soumis \u00e0 une proc\u00e9dure de consignation\/d\u00e9consignation (LOTO) formelle, avec isolation physique par verrouillage \u00e0 cl\u00e9 de l'alimentation haute tension avant toute entr\u00e9e. Une inspection annuelle de s\u00e9curit\u00e9 \u00e9lectrique par un organisme de contr\u00f4le \u00e9lectrique agr\u00e9\u00e9 est obligatoire conform\u00e9ment \u00e0 la r\u00e9glementation n\u00e9erlandaise sur les installations \u00e9lectriques (NEN 3140). Le syst\u00e8me SCADA du g\u00e9n\u00e9rateur BLEMG-2K doit comporter un dispositif de s\u00e9curit\u00e9 du personnel v\u00e9rifi\u00e9 emp\u00eachant la mise sous tension haute tension lorsque la porte d'acc\u00e8s est ouverte.<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n
        \n

        <\/p>\n

        \n

        07 \u2014 Le\u00e7ons tir\u00e9es en ing\u00e9nierie<\/p>\n

        Quatre le\u00e7ons tir\u00e9es de ce projet de purification des gaz de combustion au carbonate des batteries au lithium<\/h2>\n
          \n
        • 1<\/span>
          \nLes exigences de conformit\u00e9 r\u00e9glementaire et les possibilit\u00e9s de valorisation des ressources ne sont pas des alternatives \u2014 elles peuvent \u00eatre con\u00e7ues pour se renforcer mutuellement.<\/strong> L'exigence de capture du tellure (concentration en sortie \u2264 0,05 mg\/Nm\u00b3) induit simultan\u00e9ment une r\u00e9cup\u00e9ration de tellure \u00e0 99,51 % TP3T \u00e0 partir du flux de gaz r\u00e9siduaires. Le tellure r\u00e9cup\u00e9r\u00e9 est directement r\u00e9utilisable dans la fabrication de mat\u00e9riaux pour batteries. Les projets qui appr\u00e9hendent les exigences de conformit\u00e9 uniquement sous l'angle des co\u00fbts passent \u00e0 c\u00f4t\u00e9 de l'opportunit\u00e9 \u00e9conomique de r\u00e9cup\u00e9rer des compos\u00e9s commercialement pr\u00e9cieux dont la capture est de toute fa\u00e7on impos\u00e9e par la r\u00e9glementation. Le tellure, le fluorure, le gypse et la r\u00e9cup\u00e9ration de chaleur sont autant d'exemples tir\u00e9s de ce projet o\u00f9 l'exigence de conformit\u00e9 et les possibilit\u00e9s de valorisation des ressources convergent.<\/li>\n
        • 2<\/span>
          \nLa d\u00e9nitrification oxydative COA est la technologie appropri\u00e9e pour les concentrations mod\u00e9r\u00e9es de NOx (30\u201350 mg\/Nm\u00b3) dans les applications de lavage humide o\u00f9 le SCR serait surdimensionn\u00e9.<\/strong> Lorsque la concentration de NOx \u00e0 l'entr\u00e9e est inf\u00e9rieure \u00e0 100 mg\/Nm\u00b3 et que la cha\u00eene de traitement comprend d\u00e9j\u00e0 des \u00e9tapes de lavage humide, la d\u00e9nitrification par COA (\u00e9limination du 60%, sans lit catalytique, fonctionnant aux temp\u00e9ratures de fonctionnement du laveur) est plus \u00e9conomique et plus adapt\u00e9e que la SCR (qui n\u00e9cessite une gestion de la temp\u00e9rature entre 350 et 400 \u00b0C, l'approvisionnement et le remplacement du catalyseur, ainsi qu'un syst\u00e8me d'injection d'ammoniac ou d'ur\u00e9e). Le choix de la technologie doit \u00eatre guid\u00e9 par le niveau de concentration de NOx et le contexte de la cha\u00eene de traitement, et non par la familiarit\u00e9 du r\u00e9dacteur du cahier des charges avec une technologie particuli\u00e8re.<\/li>\n
        • 3<\/span>
          \nLes larges plages de concentration de polluants \u00e0 l'entr\u00e9e exigent un dimensionnement du syst\u00e8me bas\u00e9 sur le pire des cas, et non sur la moyenne.<\/strong> La plage de concentration de SO\u2082 \u00e0 l'entr\u00e9e, de 100 \u00e0 500 mg\/Nm\u00b3, repr\u00e9sente une variation d'un facteur 5 entre la valeur minimale et la valeur maximale. Un syst\u00e8me dimensionn\u00e9 pour une valeur moyenne (par exemple 300 mg\/Nm\u00b3) avec une efficacit\u00e9 d'\u00e9limination de 84% atteindrait une concentration de SO\u2082 \u00e0 la sortie de 48 mg\/Nm\u00b3 en conditions normales, mais de 80 mg\/Nm\u00b3 \u00e0 la sortie \u2014 soit la limite exacte \u2014 lors de pics \u00e0 500 mg\/Nm\u00b3, toute imperfection de fonctionnement entra\u00eenant un d\u00e9passement des sp\u00e9cifications. La base de dimensionnement correcte est toujours la concentration maximale \u00e0 l'entr\u00e9e\u00a0; la marge de conformit\u00e9 pendant les p\u00e9riodes de concentration moyenne constitue la r\u00e9serve int\u00e9gr\u00e9e pour compenser la variabilit\u00e9 op\u00e9rationnelle.<\/li>\n
        • 4<\/span>
          \nLe recours \u00e0 l'infrastructure de traitement existante plut\u00f4t qu'\u00e0 la conception d'un syst\u00e8me de traitement enti\u00e8rement nouveau permet de r\u00e9duire les co\u00fbts d'investissement et les perturbations li\u00e9es \u00e0 l'installation.<\/strong> Ce projet s'appuie sur l'infrastructure technologique et les proc\u00e9d\u00e9s existants de l'installation, optimisant l'int\u00e9gration entre les nouvelles \u00e9tapes de traitement et les \u00e9quipements existants plut\u00f4t que de remplacer l'infrastructure fonctionnelle. La principale difficult\u00e9 en ing\u00e9nierie r\u00e9side dans la caract\u00e9risation pr\u00e9cise des apports de l'infrastructure existante (d\u00e9bits, temp\u00e9ratures, pressions, chimie) et la conception des seules capacit\u00e9s de traitement suppl\u00e9mentaires que le syst\u00e8me existant ne peut assurer. Cette approche permet g\u00e9n\u00e9ralement de r\u00e9duire les co\u00fbts d'investissement de 20 \u00e0 350 tonnes par rapport \u00e0 la conception d'un syst\u00e8me de traitement enti\u00e8rement nouveau.<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n
          \n

          <\/p>\n

          \n

          08 \u2014 Foire aux questions<\/p>\n

          Traitement des gaz de combustion des fours tunnels \u00e0 carbonate pour batteries au lithium\u00a0: r\u00e9ponses \u00e0 dix questions<\/h2>\n

          Questions des responsables des permis environnementaux, des ing\u00e9nieurs de production de mat\u00e9riaux pour batteries et des \u00e9quipes de d\u00e9veloppement durable des usines de fabrication de carbonate de lithium et de mat\u00e9riaux actifs pour cathodes qui pr\u00e9voient des am\u00e9liorations de la purification des gaz de combustion conform\u00e9ment aux exigences du d\u00e9cret europ\u00e9en IED \/ du d\u00e9cret n\u00e9erlandais sur les activit\u00e9s.<\/p>\n

          \nQ1. Pourquoi utilise-t-on la d\u00e9nitrification COA au lieu de la SCR pour les NOx dans cette application\u00a0?<\/summary>\n
          Pour une r\u00e9action catalytique efficace, le proc\u00e9d\u00e9 SCR requiert une temp\u00e9rature du gaz comprise entre 350 et 400 \u00b0C. Les gaz de sortie du four tunnel au carbonate de lithium sont d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9-refroidis \u00e0 environ 120 \u00b0C avant les \u00e9tapes de traitement. Un r\u00e9chauffage du gaz \u00e0 la temp\u00e9rature de fonctionnement du proc\u00e9d\u00e9 SCR engendrerait une surconsommation d'\u00e9nergie et un surco\u00fbt d'investissement important pour l'\u00e9changeur de chaleur. La d\u00e9nitrification par COA fonctionne \u00e0 temp\u00e9rature ambiante (30\u201370 \u00b0C), ne n\u00e9cessite pas de lit catalytique et permet d'atteindre une \u00e9limination des NOx de 60% pour une concentration d'entr\u00e9e comprise entre 30 et 50 mg\/Nm\u00b3, ce qui est suffisant pour respecter la limite de sortie de \u2264 80 mg\/Nm\u00b3. Pour des concentrations de NOx plus \u00e9lev\u00e9es (sup\u00e9rieures \u00e0 200 mg\/Nm\u00b3), le proc\u00e9d\u00e9 SCR offre une meilleure efficacit\u00e9 d'\u00e9limination et pourrait \u00eatre privil\u00e9gi\u00e9 malgr\u00e9 le co\u00fbt de la gestion de la temp\u00e9rature\u00a0; pour des concentrations de 30 \u00e0 50 mg\/Nm\u00b3, le proc\u00e9d\u00e9 COA est la solution la plus rentable et la plus adapt\u00e9e \u00e0 l'exploitation.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ2. Qu'advient-il du tellure r\u00e9cup\u00e9r\u00e9 dans la liqueur de lavage de la tour de remplissage\u00a0?<\/summary>\n
          La liqueur de lavage contenant du tellure, provenant de la tour de remplissage, est transf\u00e9r\u00e9e vers un r\u00e9servoir d'\u00e9paississement\/dessalage o\u00f9 du fluorure de calcium est ajout\u00e9. Cet ajout provoque la pr\u00e9cipitation du fluorure de calcium (capture du fluorure en solution) et favorise \u00e9galement la coagulation des compos\u00e9s de tellure. La suspension obtenue est ensuite filtr\u00e9e sous pression pour la s\u00e9paration solide-liquide, produisant un g\u00e2teau solide contenant des compos\u00e9s de tellure concentr\u00e9s et des particules solides de fluorure de calcium. Ce g\u00e2teau est utilis\u00e9 comme intrant pour les op\u00e9rations de r\u00e9cup\u00e9ration et de raffinage du tellure. Le filtrat clarifi\u00e9 est recycl\u00e9 vers la tour de remplissage comme liqueur de lavage d'appoint, assurant ainsi un recyclage interne de l'eau. Avant toute validation de rejet ou de r\u00e9utilisation, la concentration en tellure dans le filtrat doit \u00eatre mesur\u00e9e et v\u00e9rifi\u00e9e comme \u00e9tant inf\u00e9rieure au seuil environnemental applicable selon le r\u00e8glement REACH de l'UE.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ3. Quel est le cadre de conformit\u00e9 pour les gaz r\u00e9siduaires des fours \u00e0 carbonate de lithium en vertu de la directive europ\u00e9enne IED et de la r\u00e9glementation n\u00e9erlandaise\u00a0?<\/summary>\n
          Aux Pays-Bas, les installations de production de carbonate de lithium rel\u00e8vent du champ d'application de la directive europ\u00e9enne relative aux \u00e9missions industrielles (IED 2010\/75\/UE) en tant qu'installations du secteur chimique inorganique. Les conclusions des meilleures techniques disponibles (MTD) applicables fixent des valeurs limites d'\u00e9mission pour le SO\u2082, les NOx, les poussi\u00e8res, le HF et les m\u00e9taux lourds, dont le tellure. Les autorisations environnementales n\u00e9erlandaises sont d\u00e9livr\u00e9es en vertu du d\u00e9cret relatif aux activit\u00e9s (Activiteitenbesluit milieubeheer) et de la loi n\u00e9erlandaise sur la protection de l'environnement (Omgevingswet), les limites sp\u00e9cifiques \u00e0 chaque site \u00e9tant fix\u00e9es par le service provincial de protection de l'environnement (Omgevingsdienst). Le tellure et le fluorure sont soumis \u00e0 des conditions d'autorisation sp\u00e9cifiques en tant que substances dangereuses au titre du r\u00e8glement (CE) n\u00b0 1907\/2006 de l'UE (REACH). Les exigences relatives aux syst\u00e8mes de surveillance continue des \u00e9missions (CEMS) pr\u00e9vues par les autorisations n\u00e9erlandaises de production chimique inorganique comprennent la surveillance continue du SO\u2082, des NOx, des particules (PM), du HF et de l'O\u2082, ainsi que des pr\u00e9l\u00e8vements p\u00e9riodiques pour les m\u00e9taux lourds et d'autres param\u00e8tres sp\u00e9cifiques au secteur. Tous les syst\u00e8mes CEMS doivent \u00eatre certifi\u00e9s conformes aux normes EN 14181 QAL1\/QAL2\/AST et connect\u00e9s au syst\u00e8me de d\u00e9claration de l'autorit\u00e9 comp\u00e9tente.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ4. Comment le syst\u00e8me FGD calcaire-gypse g\u00e8re-t-il la plage de concentration d'entr\u00e9e de SO\u2082 de 100 \u00e0 500 mg\/Nm\u00b3 ?<\/summary>\n
          Le syst\u00e8me de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (FGD) est con\u00e7u pour une concentration maximale de SO\u2082 \u00e0 l'entr\u00e9e (500 mg\/Nm\u00b3) avec l'objectif d'efficacit\u00e9 d'\u00e9limination 84%, atteignant une concentration en sortie \u2264 80 mg\/Nm\u00b3 dans les conditions les plus d\u00e9favorables. Lorsque la concentration r\u00e9elle de SO\u2082 \u00e0 l'entr\u00e9e est plus faible (100 mg\/Nm\u00b3), le syst\u00e8me atteint une concentration en sortie \u2264 16 mg\/Nm\u00b3, offrant ainsi une marge de conformit\u00e9 plus importante. Les analyseurs de SO\u2082 en ligne, situ\u00e9s \u00e0 l'entr\u00e9e et \u00e0 la sortie du FGD, surveillent en continu la concentration, permettant un ajustement dynamique du dosage de la suspension de calcaire en fonction des variations de la concentration \u00e0 l'entr\u00e9e. La capacit\u00e9 de stockage du calcaire assure une autonomie de 7 jours, garantissant ainsi la continuit\u00e9 de la conformit\u00e9 m\u00eame en cas d'interruptions temporaires d'approvisionnement. \u00c0 charge maximale de SO\u2082, la consommation de calcaire est de 65 kg\/h et la production de gypse de 131 kg\/h\u00a0; ces d\u00e9bits sont proportionnels \u00e0 la concentration r\u00e9elle de SO\u2082 \u00e0 l'entr\u00e9e.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ5. Quels co\u00fbts d'exploitation annuels doivent \u00eatre budg\u00e9tis\u00e9s pour ce syst\u00e8me de traitement int\u00e9gr\u00e9\u00a0?<\/summary>\n
          Les principales cat\u00e9gories de co\u00fbts d'exploitation annuels sont les suivantes\u00a0: (1) \u00c9lectricit\u00e9\u00a0: puissance de fonctionnement r\u00e9elle de 1\u00a0047,52\u00a0kW, pour 8\u00a0000\u00a0heures annuelles et un co\u00fbt \u00e9quivalent de 0,36\u00a0RMB\/kWh, soit environ 301,7\u00a0dizaines de milliers de RMB\u00a0; (2) Eau\u00a0: consommation de 4,66\u00a0t\/h, soit environ 8\u00a0dizaines de milliers de RMB\u00a0; (3) Calcaire\u00a0: 64\u00a0kg\/h \u00e0 300\u00a0RMB\/t, soit environ 15,36\u00a0dizaines de milliers de RMB\u00a0; (4) R\u00e9actif COA (dioxyde de chlore ou \u00e9quivalent)\u00a0: \u00e0 calculer en fonction du taux de consommation sp\u00e9cifique du r\u00e9actif COA et du prix du march\u00e9\u00a0; (5) Pi\u00e8ces de rechange\u00a0: garniture de la tour de remplissage (tous les 3\u00a0ans), inspection des buses du s\u00e9parateur de brouillard FGD (annuellement), nettoyage des \u00e9lectrodes de collecte WESP (tous les 6\u00a0mois), garnitures m\u00e9caniques des pompes (annuellement). Les ventes de tellure r\u00e9cup\u00e9r\u00e9 compensent une partie de ces co\u00fbts, et les ventes de gypse, sous-produit de l'installation, g\u00e9n\u00e8rent un cr\u00e9dit suppl\u00e9mentaire.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ6. La m\u00eame architecture syst\u00e8me peut-elle \u00eatre appliqu\u00e9e \u00e0 d'autres proc\u00e9d\u00e9s de production de mat\u00e9riaux pour batteries au lithium (cathode LFP, cathode NMC, etc.)\u00a0?<\/summary>\n
          Oui, moyennant des modifications sp\u00e9cifiques au proc\u00e9d\u00e9. La production de cathodes de phosphate de fer lithi\u00e9 (LFP) g\u00e9n\u00e8re des gaz r\u00e9siduaires riches en compos\u00e9s phosphor\u00e9s (provenant de la mati\u00e8re premi\u00e8re phosphat\u00e9e), ce qui n\u00e9cessite une modification de la chimie du premier \u00e9tage de lavage afin de capturer ces compos\u00e9s avant l'\u00e9tape de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (FGD). La production de cathodes de NMC (nickel-mangan\u00e8se-cobalt) g\u00e9n\u00e8re des gaz r\u00e9siduaires contenant du nickel et du cobalt, m\u00e9taux lourds, ce qui requiert une chimie de lavage par voie humide optimis\u00e9e pour la capture et la r\u00e9cup\u00e9ration de ces m\u00e9taux. L'architecture g\u00e9n\u00e9rale en cinq \u00e9tapes \u2014 pr\u00e9-refroidissement, lavage de la premi\u00e8re tour de remplissage pour la r\u00e9cup\u00e9ration de m\u00e9taux sp\u00e9cifiques, d\u00e9nitrification oxydative, FGD au calcaire-gypse, WESP avec \u00e9limination des panaches \u2014 est transposable \u00e0 d'autres applications de fours \u00e0 cathodes, mais la chimie du premier \u00e9tage de lavage doit \u00eatre adapt\u00e9e au profil sp\u00e9cifique en \u00e9l\u00e9ments traces de chaque type de cathode.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ7. Comment le gypse, sous-produit de l'\u00e9tape FGD, est-il g\u00e9r\u00e9 pour se conformer \u00e0 la r\u00e9glementation environnementale de l'UE\u00a0?<\/summary>\n
          Le gypse issu du proc\u00e9d\u00e9 de d\u00e9sulfuration des gaz de combustion (sulfate de calcium dihydrat\u00e9), produit \u00e0 un d\u00e9bit maximal de 131 kg\/h, est d\u00e9shydrat\u00e9 jusqu'\u00e0 une teneur en humidit\u00e9 inf\u00e9rieure \u00e0 151 TP3T avant son transfert. Pour le gypse issu de proc\u00e9d\u00e9s industriels autres que la production d'\u00e9lectricit\u00e9, sa classification en tant que sous-produit ou d\u00e9chet d\u00e9pend de sa conformit\u00e9 aux crit\u00e8res du r\u00e8glement europ\u00e9en relatif aux sous-produits et aux normes de qualit\u00e9 applicables. Si le gypse r\u00e9pond aux exigences de puret\u00e9 de la norme EN 13279-1 (liants \u00e0 base de gypse) et ne contient pas de contaminants r\u00e9glement\u00e9s (y compris le fluorure provenant du carbonate de lithium) \u00e0 des concentrations sup\u00e9rieures aux seuils r\u00e9glementaires, il peut \u00eatre class\u00e9 comme sous-produit et vendu au secteur des mat\u00e9riaux de construction. En pr\u00e9sence de fluorure ou d'autres contaminants \u00e0 des concentrations sup\u00e9rieures aux seuils r\u00e9glementaires, le gypse doit \u00eatre trait\u00e9 comme un d\u00e9chet industriel par un prestataire agr\u00e9\u00e9.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ8. Quelles sont les exigences de s\u00e9curit\u00e9 \u00e9lectrique applicables au pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide selon la r\u00e9glementation n\u00e9erlandaise\u00a0?<\/summary>\n
          Le poste de transformation \u00e0 haute tension (WESP) fonctionne \u00e0 environ 80 kV, ce qui le classe comme installation \u00e9lectrique \u00e0 haute tension selon les normes n\u00e9erlandaises NEN 3140 (r\u00e8gles relatives aux travaux sur ou \u00e0 proximit\u00e9 des installations \u00e9lectriques, basse tension) et NEN 3840 (haute tension). Tout le personnel autoris\u00e9 \u00e0 acc\u00e9der \u00e0 la zone du WESP doit \u00eatre titulaire de la certification NEN 3140\/3840 appropri\u00e9e et suivre la proc\u00e9dure de consignation\/d\u00e9consignation (LOTO) document\u00e9e avant toute entr\u00e9e. L'alimentation haute tension doit \u00eatre \u00e9quip\u00e9e d'un verrouillage physique \u00e0 cl\u00e9 emp\u00eachant la mise sous tension lorsque la porte d'acc\u00e8s est ouverte. Une inspection annuelle par un organisme de contr\u00f4le \u00e9lectrique agr\u00e9\u00e9 est obligatoire, et toute intervention de maintenance sur les composants haute tension doit \u00eatre effectu\u00e9e par un \u00e9lectricien haute tension certifi\u00e9 ou sous sa supervision directe.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ9. Comment le syst\u00e8me g\u00e8re-t-il le panache blanc visible provenant des gaz d'\u00e9chappement satur\u00e9s apr\u00e8s le FGD\u00a0?<\/summary>\n
          Les gaz d'\u00e9chappement post-FGD sortent du laveur \u00e0 environ 40 \u00b0C, satur\u00e9s en vapeur d'eau et charg\u00e9s de fines gouttelettes d'a\u00e9rosol r\u00e9siduelles et de brouillard acide. Sans traitement suppl\u00e9mentaire, ces gaz formeraient un panache blanc persistant et visible \u00e0 la chemin\u00e9e dans la plupart des conditions ambiantes. Le pr\u00e9cipitateur \u00e9lectrostatique humide (WESP), \u00e9quip\u00e9 d'un g\u00e9n\u00e9rateur magn\u00e9tique BLEMG-2K, offre deux m\u00e9canismes d'\u00e9limination de ce panache : (1) la pr\u00e9cipitation \u00e9lectrostatique des fines particules d'a\u00e9rosol et des gouttelettes de brouillard acide, qui servent de noyaux de condensation pour la formation du panache blanc visible ; et (2) une fonction de r\u00e9duction magn\u00e9tique du panache, qui capture les mol\u00e9cules de vapeur d'eau satur\u00e9e et les a\u00e9rosols submicroniques r\u00e9siduels gr\u00e2ce au gradient de champ magn\u00e9tique. Cette combinaison permet d'obtenir des rejets invisibles \u00e0 la chemin\u00e9e dans toutes les conditions normales de fonctionnement, avec une concentration de polluants mixtes \u00e0 la sortie du WESP de 5 mg\/m\u00b3.<\/div>\n<\/details>\n
          \nQ10. Existe-t-il des installations de r\u00e9f\u00e9rence dans d'autres usines de production de mat\u00e9riaux pour batteries au lithium qui peuvent faire l'objet de visites sur site\u00a0?<\/summary>\n
          Oui. La technologie int\u00e9gr\u00e9e de purification des gaz de combustion d\u00e9ploy\u00e9e dans cette usine de carbonate de lithium pour batteries a \u00e9t\u00e9 appliqu\u00e9e \u00e0 des installations de production de mat\u00e9riaux \u00e9nerg\u00e9tiques nouveaux comparables. Des visites de sites de r\u00e9f\u00e9rence peuvent \u00eatre organis\u00e9es pour les clients potentiels qualifi\u00e9s, incluant l'acc\u00e8s aux donn\u00e9es de conformit\u00e9 CEMS v\u00e9rifi\u00e9es, \u00e0 la documentation sur la r\u00e9cup\u00e9ration du tellure et aux rapports d'exp\u00e9rience op\u00e9rationnelle. Veuillez utiliser le lien de contact ci-dessous pour demander des documents de r\u00e9f\u00e9rence ou pour organiser une visite d'une installation de purification des gaz de combustion d'un four de fabrication de mat\u00e9riaux pour batteries au lithium comparable.<\/div>\n<\/details>\n<\/section>\n
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