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[5][_]
Molecule
(20/ 84)
[6][_]
chlorine
(19)
[7][_]
Cl
(15)
[8][_]
CO
(15)
[9][_]
CARBONATE
(10)
[10][_]
water
(5)
[11][_]
sodium carbonate
(4)
[12][_]
chloride
(2)
[13][_]
te1-carbonate
(2)
[14][_]
DES
(1)
[15][_]
hydrogen, HCl
(1)
[16][_]
hydrochloric acid
(1)
[17][_]
chromium
(1)
[18][_]
potassium carbonate
(1)
[19][_]
calcium carbonate
(1)
[20][_]
hydroxide
(1)
[21][_]
calcium hydroxide
(1)
[22][_]
OH
(1)
[23][_]
citrate
(1)
[24][_]
hydrogen
(1)
[25][_]
sodium
(1)
[26][_]
Physical
(40/ 56)
[27][_]
0,5 mm
(3)
[28][_]
30 %
(3)
[29][_]
24 h
(3)
[30][_]
120 h
(3)
[31][_]
1 equivalent
(3)
[32][_]
50 % de
(2)
[33][_]
5 equivalents
(2)
[34][_]
15 %
(2)
[35][_]
4 mm
(2)
[36][_]
de 3 mm
(2)
[37][_]
72 h
(2)
[38][_]
0,3 equivalent
(1)
[39][_]
600 kg/m
(1)
[40][_]
2500 kcal/kg
(1)
[41][_]
300 kg/m
(1)
[42][_]
7000 kcal/kg
(1)
[43][_]
4 m/sec
(1)
[44][_]
18 %
(1)
[45][_]
de 54 mm
(1)
[46][_]
30 mm
(1)
[47][_]
de 7 litres/minute
(1)
[48][_]
3 %
(1)
[49][_]
10 % de
(1)
[50][_]
rt
(1)
[51][_]
14,3 %
(1)
[52][_]
de 83 mm
(1)
[53][_]
de 30 mm
(1)
[54][_]
1500 ppm
(1)
[55][_]
de 10 litres/minute
(1)
[56][_]
-24 g
(1)
[57][_]
3 equivalents
(1)
[58][_]
300 kg
(1)
[59][_]
de 2,5 m
(1)
[60][_]
500 m
(1)
[61][_]
90 % de
(1)
[62][_]
75 kg
(1)
[63][_]
2,6 equivalents
(1)
[64][_]
de 18 mm
(1)
[65][_]
5 bars
(1)
[66][_]
71 ppm
(1)
[67][_]
Generic
(11/ 34)
[68][_]
alkali metal CARBONate
(9)
[69][_]
metals
(6)
[70][_]
alkaline earth metal
(5)
[71][_]
carbonates
(4)
[72][_]
alkali
(3)
[73][_]
acid
(2)
[74][_]
iron chlorides
(1)
[75][_]
iron oxides
(1)
[76][_]
chlorides
(1)
[77][_]
alkali metals
(1)
[78][_]
salt
(1)
[79][_]
Gene Or Protein
(12/ 18)
[80][_]
Etre
(4)
[81][_]
DANS
(2)
[82][_]
Cyclon
(2)
[83][_]
Est-a
(2)
[84][_]
LEURS
(1)
[85][_]
Exi
(1)
[86][_]
Refractaire
(1)
[87][_]
Suc
(1)
[88][_]
Trou
(1)
[89][_]
Mili
(1)
[90][_]
Cou
(1)
[91][_]
Cl 2
(1)
[92][_]
Organism
(1/ 1)
[93][_]
alca
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514779A1
Family ID 1961412
Probable Assignee Zeon Corp
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PERFECTIONNEMENTS AUX PROCEDES POUR PROTEGER CONTRE LA
CORROSION LES AGENCEMENTS AUXILIAIRES EQUIPANT UN INCINERATEUR A LIT
FLUIDISE
Abstract
_________________________________________________________________
POUR PROTEGER CONTRE LA CORROSION UN OU PLUSIEURS MATERIAUX
METALLIQUES DE L'EQUIPEMENT AUXILIAIRE (TEL QU'UN TUBE 8 RECHAUFFEUR
DE VAPEUR) ANNEXE A UN INCINERATEUR 1 A LIT FLUIDISE DESTINE A BRULER,
JUSQU'A OBTENTION DE CENDRES, DES MATIERES RESIDUAIRES COMPORTANT UN
COMPOSE CONTENANT DU chlorine, LESDITS MATERIAUX METALLIQUES ETANT
EXPOSES A UN GAZ DE COMBUSTION, ET LEURS SURFACES ETANT CHAUFFEES
JUSQU'A AU MOINS 450C, ON AJOUTE AUX CENDRES, A L'AIDE D'UNE BUSE
D'INJECTION 5, DE LA POUDRE D'UN alkali metal CARBONate OU
ALCALINO-TERREUX A CONCURRENCE DE 0,3 A 5 EQUIVALENTS DE CARBONATE
CALCULES SUR LA BASE DE LA TOTALITE DU chlorine PRESENT DANS LES
CENDRES PRESENTES DANS L'EQUIPEMENT.
Description
_________________________________________________________________
"Perfectionnements aux procedes pour proteger contre la
corrosion les agencements auxiliaires equipant un incinera-
teur a lit fluidise".
L'invention concerne un procede pour-proteger, contre la
corrosion, les surfaces de l'equipement principal ou auxiliai-
re d'un incinerateur a lit fluidise, lesdites surfaces etant portees a
des temperatures elevees Parmi de telles surfaces fonctionnant a des
temperatures elevees, on peut citer, par
exemple, des surfaces metalliques exposees a un gaz de combus-
tion tres chaud telles que celles d'un collecteur de poussie-
res du type "Cyclon", celles d'un prechauffeur d'air, d'une chaudieme
utilisant des chaleurs perdues, leurs conduits et
agencements analogues qui se trouvent raccordes au corps prin-
cipal de l'incinerateur.
Un incinerateur a lit fluidise connu dans la technique
anterieure possede d'avantageuses caracteristiques lui permet-
tant d'operer sur un plus grand volume de matieres residuaires
par unite de surface et favorisant leur combustion complete.
Des incinerateurs fluidises ont donc trouve un vaste champ
d'applications industrielles comme incinerateurs pour des de-
chets municipaux et industriels Ces dechets municipaux et industriels
contiennent, toutefois, des composes contenant du chlorine et, lors de
leur combustion, ils produisent du gaz
chlorhydrique (ou chlorure d'hydrogen, HClchloride) et des substan-
ces analogues, soumettant ainsi les incinerateurs et leurs equipements
auxiliaires a une corrosion qui abrege leur duree de service utile, ce
qui limite fortement les possibilites de
recuperation d'energie thermique Il a donc ete tente de re-
soudre les problemes susmentionnes en utilisant comme materiau
de construction un acier resistant a la chaleur et a la corro-
sion ou en amenant un compose alcalin jusque dans des incine-
rateurs fluidises afin de neutraliser et d'eliminer un gaz a
caractere acidproduit au cours de la combustion.
Toutefois, meme si le gaz a caractere acidest neutrali-
se et si sa concentration dans le gaz de combustion est abais-
see jusqu'a un degre tant soit peu considerable, il-a ete re-
connu qu'une corrosion intervient encore, plus specialement au niveau
des zones couvertes de cendres parce que des-metals s'y trouvent
chauffes jusqu'a des temperatures superficielles
egales ou superieures a 450 C qui s'etablissent dans l'equipe-
ment principal, dans ses annexes et dans les conduits ou cana-
lisations auxiliaires aboutissant a un incinerateur fluidise.
Si l'on desire eviter une corrosion a de hautes temperatures, il est
necessaire de maintenir la temperature superficielle d'un materiau du
type acier a une valeur inferieure a 4500 C. A cette fin, on est
parvenu a abaisser la temperature du gaz de combustion en pulverisant
de l'water ou en soufflant de l'air froid jusque dans le gaz de
combustion ou en accroissant la
vitesse d'ecoulement d'un milieu de transfert de chaleur cir-
culant dans chaque echangeur de chaleur Ces mesures, toute-
fois, imposent des limitations draconiennes quand il s'agit de
recuperer de l'energie a partir d'un gaz de combustion Par exemple,
dans le cas d'une recuperation de l'energie d'un gaz de combustion
sous la forme de puissance electrique au moyen
d'une turbine a vapeur, un abaissement des temperatures-super-
ficielles entraine un abaissement de la pression et une dimi-
nution du volume de la vapeur engendree, ce qui abaisse le
rendement de recuperation de chaleur.
Diverses etudes et recherches ont donc ete entreprises en
ce qui concerne la corrosion a haute temperature d'incinera-
teurs Il a ete reconnu que la presence-de H Cl dans un gaz de
combustion accelere la corrosion et provoque une corrosion vi-
olente a des temperatures superieures a une certaine valeur.
Le mecanisme d'une telle corrosion a deja ete elucide En fait, Fe
reagit avec H Cl pour former Fe Cl 3 et Fe 2 C 16, apres quoi ces iron
chlorides se decomposent en iron oxides avec regeneration spontanee de
H Cl H Cl se trouve aussi forme par suite de la decomposition
de-chlorides tels que Na Cl, K Cl,
Ca Ci 2 et des substances analogues qui se trouvent dans des cen-
dres d'incineration Le H Cl ainsi regenere semble jouer le
role principal dans la corrosion du metal.
Comme contre-mesures limitant une corrosion,a haute tem-
perature, due au gaz hydrochloric acid, les suivantes peu- vent etre
efficaces:
( 1) remplacer periodiquement les pieces corrodees de l'e-
quipement auxiliaire, en les considerant comme pieces "consom-
mables" ( 2) appliquer un materiau protecteur special sur chaque piece
susceptible de subir une corrosion; et ( 3) utiliser un materiau de
haute qualite, resistant a
la corrosion.
Toutefois, il a ete signale que la contre-mesure ( 1) exi-
ge de frequentes interruptions du fonctionnement de l'usine
d'incineration ou l'installation d'un equipement de rechange ou de
secours pour chaque element d'equipement suspectible de subir une
corrosion; et la contre-mesure ( 2) ne parait pas entrainer d'effets
tant soit peu notables meme si on applique A 1203 ou un materiau
refractaire analogue comme revetement protecteur Quant a la
contre-mesure ( 3), il a ete signale
l'effet anti-corrosion d'un acier a haute teneur en chromium.
Toutefois, de tels materiaux sont couteux, et leurs proprietes
mecaniques soulevent certains problemes, ce qui les rend im-
propres en pratique Dans de telles circonstances, il est de pratique
commune d'eviter l'apparition d'une corrosion a haute
temperature, par exemple en abaissant la temperature superfi-
cielle de chaque piece metallique d'equipement se trouvant mi-
se en contact avec un gaz de combustion a temperature elevee,
comme on l'a mentionne ci-dessus.
On peut resumer l'invention de la maniere indiquee ci-
dessous.
Un but essentiel de l'invention est de realiser un proce-
de permettant d'empecher facilement et a peu de frais la cor-
rosion d'un ou de plusieurs des metals de l'equipement auxili-
aire annexe a un incinerateur fluidise pour materiaux residu-
aires contenant un compose qui contient du chlorine, lequel metal est
expose, a sa surface, a un gaz de combustion dont
la temperature est elevee.
Les specialistes qui ont mis au point la presente inven-
tion ont decouvert que la corrosion du materiau du type acier servant
a realiser un tel equipement auxiliaire intervient a la surface de
chaque materiau du type acier dont la surface se
trouve exposee a de hautes temperatures et est couverte de cen-
dres d'incineration Ils ont poursuivi diverses recherches en
vue de mettre au point une methode efficace permettant d'inhi-
ber unetelle corrosion En fait, ils sont parvenus avec suc-
ces a empecher la corrosion en ayant recours au procede sui-
vant:
Dans un procede pour assurer la protection d'un ou plu-
sieurs materiaux metalliques constitutifs de l'equipement auxi-
liaire annexe a un incinerateur fluidise affecte par une cor-
rosion, ledit incinerateur fluidise servant a provoquer la
combustion de matieres residuaires comportant un compose con-
tenant du chlorine, ladite combustion aboutissant a l'obtention de
cendres, et lesdits materiaux metalliques etant exposes a un gaz de
combustion chaud qui porte leurs surfaces jusqu'a
une temperature d'au moins 4500 C, l'invention apporte le per-
fectionnement consistant a prevoir la presence, dans les cen-
dres, d'un alkali metal carbonate ou de alkalio-
terreux a concurrence d'une proportion representant de 0,3 a
equivalents sur la base de la totalite du chlorine contenu
dans les cendres presentes dans l'equipement.
On donne ci-apres, a titre-d'exemple bien entendu non
limitatif, une description detaillee d'un mode de realisation
d'un procede selon l'invention, en se referant au dessin ci-
annexe. La figure unique dudit dessin represente schematiquement une
installation d'incineration se pretant a la mise en oeu
vre d'un procede selon l'invention.
Comme exemples des alkali metalscarbonates et de metals alkaline earth
metal utilisables lors de la mise en oeuvre d'un procede selon
l'invention, on peut notamment mentionner, respectivement: sodium
carbonate,
potassium carbonate
et analogues; et calcium carbonate, carbonate de magnescarbonate-
um et analogues On peut utiliser aussi l'hydroxyde de sodhydroxide-
um, l'calcium hydroxide, etc, mais leur efficacite n'est
pas aussi grande que celle resultant de l'utilisation des car-
bonates susmentionnes Il est souhaitable d'utiliser de tels carbonates
sous la forme d'une poudre contenant, en poids, au moins 50 % de
particules mesurant au maximum 0,5 mm, etant donne que l'utilisation
de tels carbonates pulverulents permet d'obtenir au maximum les effets
resultant de la mise en oeuvre
de l'invention En fait, quand la poudre de chacun des carbo-
nates susmentionnes est ajouteeaun lit fluidise et y est intro-
duite, elle subit-une reaction avec un gaz possedant un carac-
tere acide, laquelle reaction intervient dans le lit fluidise, pour
former un sel De plusalt petites particules du carbonate
qui n'ont pas reagi se trouvent mises en suspension conjointe-
ment avec les cendres qui sont, le resultat de l'incineration et
couvrent, sous la forme d'un melange avec les cendres, la surface
metallique de l'equipement auxiliaire, en protegeant ainsi la surface
metallique contre la corrosion Parmi les
carbonates susmentionnes, le sodium carbonate est particu-
librement adequat car il est efficace, a la fois pour suppri-
mer l'action corrosive des cendres d'incineration a des tem-
peratures elevees et pour eliminer des gaz a caractere acide
tels que HC 1 et des composes analogues.
Afin d'avoir a sa disposition-un te1-carbonate present uniformement
dans les cendres recouvrantes susmentionnees et pour inhiber la
corrosion, la proportion du carbonate dans les cendres est critique A
la suite de diverses experiences, on
a decouvert qu'il convient que la teneur du carbonate se trou-
ve comprise entre 0,3 et 5 equivalents sur la base des equiva-
lents chimiques de la totalite du chlorine present dans les cen-
dres accompagnees par un gaz de combustion provenant d'un in-
cinerateur (y compris du chlore contenu dans le sel eventuel-
lement present) Des proportions quelconques inferieures a
0,3 equivalent sont trop faibles pour entrainer un effet suf-
fisant d'inhibition de la corrosion, tandis qu'il 'est pas
economique d'utiliser une proportion d'un te1-carbonate supe-
rieure a 5 equivalents.
On peut generalement ajouter le carbonate, par exemple,
en chargeant la poudre de carbonate jusque dans le lit fluidi-
se, notamment con Jointement avec de l'air; ou lien en -amenant la
poudre de carbonate Jusque dans le lit fluidise au moyen d'un
dispositif d'alimentation a vis Le maximum des effets
qu'il est possible de tirer de la mise en oeuvre d'e l'inven-
tion quand la poudre de carbonate est injectee a une vitesse
comprise entre 30 et 300 fois la vitesse d'ecoulement du mili-
eu fluidisant dans le lit fluidise au travers d'une buse d'in-
jection qui est separee de la circonference exterieure du lit fluidise
par une distance representant un tiers du diametre du lit fluidise, ou
par une distance plus petite, et aussi du bas
du lit fluidise par une distance equivalant aux trois-cinquie-
mes de la hauteur du lit fluidise, et s'ouvrant -de preference
dans la direction horizontale.
Selon la presente invention, il est possible d'inhiber une corrosion
intervenant sur des pieces fortement chauffees, pieces metalliques
faisant partie de l'equipement auxiliaire
d'un incinerateur fluidise admis a fonctionner dans les condi-
tions specifiees ci-apres, en incorporant un carbonate de mcarbonate-
tal alcalin ou de alkaline earth metal auxcendres couvrant
les pieces metalliques Le procede selon la presente inven-
tion n'entraine que peu de frais et permet d'utiliser les pieces
metalliques au cours d'un temps de service d'une duree prolongee.
Conditions de fonctionnement d'un incinerateur fluidise ( 1) Charge du
foyer en matieres residuaires: Dechets municipaux 350 600 kg/m 2
(pouvoir calorifique 800 2500 kcal/kg) Dechets industriels 80 300 kg/m
2 (pouvoir calorifique 7000 kcal/kg) ( 2) Apport de chaleur a la
chambre de combustion: 000 kcal/m 3 ou moins ( 3) Temperature du lit
en milieu fluidise
400 8500 C
( 4) Temperature du gaz a l'entree de l'echangeur de chaleur
750 9500 C
( 5) Vitesse d'ecoulement du gaz dans le lit fluidise 0,5 4 m/sec ( 6)
Composition du gaz de combustion: 2 5 18 % en -volumes C 2 5 15 % en
volumes H 20 10 30 % en volumes
Etant donne que le procede selon l'invention permet d'in-
hiber la corrosion a haute temperature d'un-equipement auxili-
aire annexe a un incinerateur fluidise, et plus particuliere-
ment des tubes de chaudieres, il est realisable de produire de la
vapeur d'water a haute temperature et sous haute pression a partir
d'une chaudiere recuperant des chaleurs perdues Il est donc possible
d'ameliorer considerablement le rendement de la production de vapeur
par comparaison avec les procedes de la
technique anterieure, en utilisant de la vapeur a haute tempe-
rature et sous haute pression pour engendrer de l'energie.
La presente invention est decrite ci-apres avec d'autres
plus amples details a l'aide des exemples suivants, bien en-
tendu non limitatifs.
Exemple 1
Dans un four electrique possedant un diametre interieur de 54 mm et
chauffe jusqu'a 6000 C, on place des eprouvettes en SUS 321 en forme
de plaques mesurant 30 mm de longueur x mm de largeur et 4 mm
d'epaisseur contenues chacune dans une nacelle en porcelaine La
surface superieure de chaque eprouvette est couverte de Na Cl ou d'un
melange pulverulent de
Na Cl et de Na CO 3 jusqu'a une epaisseur de 3 mm De l'air-con-
tenant en volumes 30 % d'water et prechauffe jusqu'a 1500 C est
admis dans le four a un debit de 7 litres/minute La tempera-
ture dans le four est maintenue a 6000 C a l'aide d'un element
chauffant electrique.
Les eprouvettes sont maintenues dans les conditions sus-
specifiees pendant respectivement 24 heures, 72 heures et 120 heures,
puis on les sort du four Apres avoir elimine par
brossage les cendres a partir de la surface superieure de cha-
que eprouvette, on enleve les incrustations resultaltes avec une
solution aqueuse d'un agent oxydant alcalin (Na OH 15 % +
K Mn 04 3 %) et une solution aqueuse a 10 % de citrate d'ammoncitrate-
um On determine ensuite la-perte de poids apres le chauffa-
ge Il convient, incidemment, de remarquer que Na Cl et Na 2003 '
sont chacun de la qualite "reactif" (c'est-a-dire, de haute pu-
rete) Les resultats d'essais sont presentes dans le Tableau
1 ci-apres.
Ainsi que cela ressort facilement des donnees portees dans ce Tableau
1, la perte due a une corrosion diminue au fur et a mesure que croit
la concentration de Na 2003 dans Na CL Tableau 1 Substance couvrant la
surface Perte de poids (mg) de l'eprouvette Essai Rapport de
melange-du Na Cl apres apres apres no au Na 2 CO(en equivalents) 24 h
72 h 120 h Na Cl Na 200
1 1 O 183 415 621
2 1 0,1 167 411 602
3 1 0,3 88 178 284
4 1 1 32 78 102
5 1 2 30 80 95
Exemple 2
En se servant du meme four electrique que celui utilise dans l'exemple
1 et en suivant le mode operatoire specifie
dans l'exemple 1, a l'exception du fait que la substance cou-
vrant la surface superieure de chaque eprouvette a ete modifi-
ee et que l'on utilise Ca C 1012 ou un melange de Ca C 12 et de -
Ca CO 3, la temperature etablie dans le four a ete abais-
see jusqu'a 4500 C Chaque eprouvette est maintenue dans le four
pendant 24 heures et on en determine la perte de poids apres le
chauffage Ca C 12 et Ca CO 3 sont chacun de la qualite "reactif"
(autrement dit, de haute purete) Les resultats sont donnes dans le
Tableau 2 Ainsi que cela ress) rt de
l'examen de ce Tableau 2, la perte de poids due a une corro-
sion peut aussi etre diminuee par l'incorporation de Ca CO 3.
Tableau 2 Substance couvrant la surface Perte de poids (mg) de
l'eprouvette Essai Rapport de melange du Ca Cl 2 apres un chauffage no
au Ca CO 3 (en equivalents) d'une duree de Ca C 12 Ca CO 3 24 heures
1 1 O 254
2 1 0,4 183
3 1 3 74
Exemple 3
En utilisant le meme four electrique, les memes eprouvet-
tes (en SUS 321), la meme temperature de traitement ( 6000 C) et un
temps de traitement de la meme duree (respectivement 24
heures, 72 heures, 120 heures) que ceux specifies dans l'exem-
ple 1, on suit le mode operatoire decrit dans l'exemple 1 a
l'exception du fait que l'on modifie la substance couvrant chaque
eprouvette; en se sert en effet de cendres recueillies dans un
collecteur de poussieres "Cyclon" agence immediatement en aval d'un
incinerateur fluidise pour dechets municipaux (dont la teneur de la
totalite du chlore est de 2,1 %o),ou bien un melange de ces cendres
avec Na 2 CO 3 ou K 2 C 03 On obtient
ainsi les resultats presentes dans le Tableau 3 ci-apres.
Ainsi que l'examen des donnees reunies dans ce Tableau 3 permet de le
constater,-de remarquables effets d'inhibition
de la corrosion peuvent etre obtenus a l'encontre d'une corro-
sion due a des cendres d'incineration provenant d'un incinera-
teur a lit fluidise quand on incorpore Na CO 3 ou x 2 C 03 aux
susdites cendres.
Tableau 53
Perte -de poids (mg) Essai Substance couvrant la surface no de
l'eprouvette apres apres apres -,24 h 72 'h 120 h 1 Cendres 104 173
-241
Cendres + Na 2 CO 3 ( 0,15 equiva-
lent sur la base de la totalite 2 du chlorine present dans les cen 96
151 214 dres)
Cendres + Na 2 C 03 ( 0,5 equiva-
lent sur la base de la totalite 3 du chlorine present dans les cen 61
88 134
dres) -
Cendres + Na 2 CO 3 ( 1 equivalent sur la base de la totalite du 4
chlorine present dans les cen 38 68 77 dres) Cendres + K 2 CO 3 ( 1
equivalent sur la base de la totalite du chlorine present dans les
cendres) 55 71 92
Exemple 4
En se servant du mome four electrique que celui utilise dans l'exemple
1, on repete le mode operatoire decrit dans
l'exemple 1, a l'exception du fait que l'on remplace le mate-
riau constitutif des eprouvettes par de l'acier SUS 410 et que les
cendres dont on se sert ont ete recueillies a l'aide d'un collecteur
electrique a poussieres equipant un incinerateur fluidise pour dechets
municipaux (teneur en chlore total:
14,3 %); ces cendres constituent au-moins en partie la sub-
stance couvrant chaque eprouvette Chaque eprouvette est
maintenue pendant 24 heures dans le four electrique La vari-
ation du poids de chaque eprouvette apres le chauffage est
indiquee dans le Tableau 4 ci-apres De l'examen de ces re-
sultats, il ressort que le procede selon la presente inven-
tion produit aussi des effets de diminution de la corrosion
par des cendres contenant une concentration de chlorine particu-
lierement elevee.
Tableau 4
Essai Substance couvrant la surface Perte de poids (mg) no de
l'eprouvette apres 24 h de chauffage 1 Cendres 537
Cendres + Na 2 CO 3 ( 0,5 equiva-
lent sur la base de la totalite 2 du chlorine present dans les 227
cendres)
Cendres + Na 2 CO ( 1,5 equiva-
lent sur la base de la totalite 3 du chlorine present dans les 113
cendres)
Exemple 5
Dans un four electrique ayant un diametre interieur de 83 mm et
chauffe jusqu'a 6000 C, on place une eprouvette en SUS 321 ayant la
forme d'une plaque de 30 mm de longueur sur
mm de largeur et 4 mm d'epaisseur, reposant dans une nacel-
le en porcelaine On couvre la surface superieure de l'eprou-
vette avec les cendres provenant d'un collecteur de poussieres du type
cyclone, lesdites cendres etant identiques a celles utilisees dans
l'exemple 3, ou bien avec un melange de ces cendres avec de la poudre
de Na 2 CO 3 jusqu'a une epaisseur de 3 mm Un melange gazeux contenant
30 % (en vol) de H 20, % (en vol) de C 02, 1500 ppm de H Cl, le reste
etant de l'air, est prechauffe et est admis a circuler dans le four a
un debit de 10 litres/minute L'interieur du four est mainte-
nu a 60000, et les eprouvettes sont defournees une a une apres 24
heures, 72 heures et 120 heures, respectivement Comme dans l'exemple
1, on determine la perte de poids de chaque
eprouvette apres le chauffage On obtient ainsi les resul-
tats indiques dans le Tableau 5 ci-apres.
On peut aisement se rendre compte du fait que la perte de
poids due a une corrosion peut etre diminuee grace a l'incorpo-
ration de Na 2 C 03 aux cendres, meme si l'atmosphere gazeuse
contient H Cl.
Tableau -5,
Tableau Perte de poids (mg) Substance couvrant la surface Essai de
l'eprouvette apres apres apres N O -24 g 72 h 120 h 1 Cendres 412 847
1176 Cendres + Na 2003 ( 1 equivalent sur la base de la totalite du 2
chlorine present dans les cen '63 94 128 dres) Cendres + Na C O O ( 3
equivalents
sur la base de la totalite du -
* 3 chlorine present dans les cen 52 80 91 dres)
Exemple 6
En utilisant le systeme schematiquement represente fig 1, on effectue
pendant 11 jours une experience d'incineration continue Des dechets de
matieres plastiques separes a partir de dechets municipaux sont broyes
dans une machine a decouper et sont charges, and une allure d'environ
300 kg/heure, a partir
d'une tremie 3 et par l'intermediaire d'une conduite 11, Jus-
que dans un incinerateur fluidise cylindrique 1 ayant un dia-
metre de 2,5 m D'autre part, de l'air est amene a un debit
d'ecoulement d'environ 6 500 m 3/heure (mesures dans des condi-
tions normales de temperature et de pression) a l'aide de souf-
fleurs d'air 2 a, 2 b par l'intermediaire de leurs conduites
respectives 12 a, 12 b afin de bruler les dechets de matieres
plastiques. Le gaz de combustion resultant, a une temperature de 800 a
8500 C, est repris a partir du sommet de l'incinerateur et est guide
au travers d'un conduit de fumees 6 o ledit gaz de combustion est
soumis a des pulverisations d'water amenee par une conduite 13 Ainsi,
la tempeerature du gaz de combustion est egale a environ 70000 a
l'entree d'un surchauffeur de vapeur 7 Une poudre de sodium carbonate
contenant e poids
au moins 90 % de particules mesurant au maximum 0,5 mm est a-
menee, a un debit egal a environ 75 kg/heure, jusque dans le
25147 '79
lit fluidise, a partir d'une tremie 4, au moyen d'un courant d'air
achemine par une conduite 14 aboutissant a une buse
d'injection 5 disposee dans le lit fluidise La quantite sus-
specifiee de sodium carbonate correspond a environ 2,6 equivalents sur
la base de la totalite du chlorine present dans les matieres
plastiques Dans un conduit en forme de U en alliage SUS 321, ayant un
diametre interieur de 18 mm et qui
sert de surchauffeur de vapeur 8, on introduit, sous une sur-
pression (manometrique) d'environ 5 bars et a une temperature
d'environ 1500 C, de la vapeur d'water -
Pendant la duree d'une telle experience, le
chloride
d'hydrogen (ou gaz chlorhydrique) present dans le gaz de com-
bustion se trouve elimine jusqu'a etablissement d'une concen-
tration comprise entre O et 71 ppm Le debit d'ecoulement de la vapeur
est regle de facon
telle que la temperature superficielle du surchauffeur-de va-
peut 8 devienne egale a environ 600 C a la sortie de vapeur.
A la fin de l'experience, on observe la surface du surchauf-
feur de vapeur 8 On n'y observe aucune corrosion, meme si-
elle est couverte de cendres collees dessus.
De g
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Procede pour la protection, contre la corrosion, d'au moins un
materiau metallique d'un equipement auxiliaire annexe a un
incinerateur a lit fluidise, ledit incinerateur a lit fluidise servant
a provoquer la combustion de matieres residu-
aires comportant un compose contenant du chlorine, ladite com-
bustion aboutissant a l'obtention de cendres, et lesdits mate-
riaux metalliques etant exposes a un gaz de combustion qui chauffe
leurs surfaces jusqu'a une temperature d'au moins 45000, lequel
procede est caracterise en ce qu'il comporte le perfectionnement
consistant a prevoir la presence, dans les
cendres, d'un alkali metal carbonate ou de alkalio-
terreux a concurrence d'une proportion representant de 0,3 a
equivalents, calculee sur la base de la totalite du
chlorine
contenu dans les cendres presentes dans l'equipement.
2 Procede selon la revendication 1, caracterise en ce
que l'on ajoute le alkali metal carbonate ou de metal alca-
lino-terreux au milieu fluidisant prevu pour l'incinerateur a
lit fluidise.
3 Procede selon la revendication 2, caracterise en ce que l'on utilise
le alkali metal carbonate ou de alkaline earth metal sous la forme
d'une poudre contenant, en
poids, au moins 50 % de particules mesurant au maximum 0,5 mm.
4 Procede selon la revendication 1 ou 2, caracterise en
ce que l'on utilise comme alkali metal carbonate, du car-
sodium.
Procede selon l'une des revendications 2 a 4, carac-
terise en ce que l'on injecte le alkali metal carbonate ou de alkaline
earth metal, sous la forme d'une poudre, jusque dans le lit fluidise
au travers d'une buse d'injection etablie en une position qui est
separee de la circonference exterieure du lit fluidise par une
distance equivalant a un tiers du diametre du lit fluidise, ou par une
distance plus petite, et aussi du bas
du lit fluidise par une distance equivalant aux trois-cinquie-
mes de la hauteur du-lit fluidise.
6 Procede selon la revendication 5, caracterise en ce que le alkali
metal carbonate ou de alkaline earth metal est injecte dans une
direction horizontale jusque dans le lit fluidise. 7 Procede selon la
revendication 6, caracterise en ce ce que le alkali metal carbonate ou
de alkalio-
terreux est injecte au travers de la buse a une vitesse'd'e-
coulement comprise entre 30 et 300 fois la vitesse d'ecoule-
ment du milieu fluidisant dans le lit fluidise.
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