CA2608551A1

CA2608551A1 - Method and device for processing gaseous wastes in particular containing a hydrofluoric acid

Info

Publication number: CA2608551A1
Application number: CA002608551A
Authority: CA
Inventors: Mathieu Frainais; Thierry Malard
Original assignee: Individual
Current assignee: Solios Environnement SA
Priority date: 2005-07-01
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2007-01-11
Also published as: NO20080581L; FR2887784A1; FR2887784B1; WO2007003777A1

Abstract

L'invention concerne un procédé de traitement d'effluents gazeux (E) contena nt de l'acide fluorhydrique, dans lequel successivement (a) on capte lesdits effluents gazeux (E) ; (d) on traite lesdits effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique au moyen de poudre d'alumine (A), ladite poudre d'alumine (A) fixant au moins une partie de l'acide fluorhydrique ; (e) on sépare les effluents gazeux traités (Et) et la poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) ; (f) on recycle au moins une partie de ladite poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) dans l'étape d) de traitement des effluents (E) ; ledit procédé étant caractérisé en ce que ladite poudre d'alumine, chargée d'acide fluorhydrique (Af) issue de la séparation (étape (e)) ou fraîche ou un mélange des deux, est humidifiée ava nt ou pendant son introduction dans le flux desdits effluents gazeux (E) à traiter.The invention relates to a process for treating gaseous effluents (E) containing hydrofluoric acid, in which successively (a) the said gaseous effluents (E) are collected; (d) treating said gaseous effluents (E) containing hydrofluoric acid by means of alumina powder (A), said alumina powder (A) fixing at least part of the hydrofluoric acid; (e) the treated gaseous effluents (Et) and the alumina powder loaded with hydrofluoric acid (Af) are separated; (f) at least part of said alumina powder loaded with hydrofluoric acid (Af) is recycled in step d) for treating the effluents (E); said process being characterized in that said alumina powder, charged with hydrofluoric acid (Af) resulting from the separation (step (e)) or fresh or a mixture of the two, is humidified before or during its introduction into the stream of said gaseous effluents (E) to be treated.

Description

Procédé et dispositif de traitement d'effluents gazeux contenant en particulier de l'acide fluorhydrique.

Domaine de l'invention :

L'invention concerne un procédé de traitement, à haut pouvoir d'extraction, d'effluents gazeux contenant des composés fluorés. Elle concerne plus particulièrement le traitement d'effluents gazeux générés par les cellules utilisées pour la production d'aluminium par électrolyse ignée selon le procédé Hall-Héroult. L'invention concerne précisément l'extraction aussi complète que possible de polluants fluorés, et plus particulièrement de l'acide fluorhydrique, au moyen de particules minérales pulvérulentes, de l'alumine, qui captent et adsorbent lesdits polluants fluorés.

Etat de la technigue :

L'augmentation de la pollution gazeuse de l'atmosphère locale, régionale et planétaire, ainsi que le réchauffement de l'atmosphère constaté, interpelle d'une manière permanente les responsables des industries qui rejettent des effluents gazeux pollués dans l'atmosphère.
Elle interpelle également et les acteurs politiques et le public. La dépollution d'effluents gazeux est aussi nécessaire pour préserver la santé du personnel des usines qui les génèrent. Pour toutes ces raisons, les réglementations régionales, nationales et internationales imposent des limites toujours plus basses aux quantités de polluants rejetées dans l'atmosphère.

On connaît de nombreux procédés de dépollution d'effluents gazeux, par voie humide, par lavage par exemple, ou par voie sèche, au moyen par exemple de particules solides pulvérulentes mises en contact avec les effluents gazeux à dépolluer (voir par exemple le procédé décrit dans la demande de brevet FR 2 626 292 de la société Walther &
Cie.) , ces particules intervenant comme réactifs chimiques, ou comme adsorbants physiques, ou comme supports de condensation. La dépollution d'effluents par lavage pose toutefois le problème du traitement des effluents liquides qui en résultent. Cela est un problème à la fois technique et économique. De même, un procédé de dépollution d'effluents au moyen Method and device for treating gaseous effluents in particular containing hydrofluoric acid.

Field of the invention The invention relates to a treatment method, with a high extraction power, effluent gas containing fluorinated compounds. It concerns more particularly the treatment of gaseous effluents generated by the cells used for the production of aluminum by igneous electrolysis according to the Hall-Héroult process. The invention relates to precisely extraction as complete as possible of fluorinated pollutants, and more especially of hydrofluoric acid, by means of powdery mineral particles, alumina, which capture and adsorb said fluorinated pollutants.

State of the art:

The increase in gaseous pollution of the local, regional and planetary, as well as the warming of the observed atmosphere, challenges in a way permed those responsible for industries that discharge polluted gaseous effluents in the air.
It also challenges the political actors and the public. The effluent depollution gas is also necessary to preserve the health of plant personnel who generate. For all these reasons, regional and national regulations and international organizations impose ever-lower limits on the quantities of pollutants released in the air.

Numerous methods are known for the clearance of gaseous effluents by wet, by washing for example, or dry, for example by means of particles solid powder placed in contact with the gaseous effluents to be treated (see example the process described in the patent application FR 2,626,292 of Walther &
Co.), these particles acting as chemical reagents, or as adsorbents physical, or as condensation supports. The depollution of effluents by washing poses however, the problem of the treatment of liquid effluents that result. This is a problem at the both technical and economical. Similarly, a process for the depollution of effluents thanks to

2 de particules solides doit prendre en compte le devenir des particules solides chargées de polluants.

Mais tous les procédés disponibles, même s'ils développent déjà une bonne capacité à
dépolluer les effluents gazeux chauds résultants des activités industrielles et/ou humaines, ne parviennent pas à une dépollution poussée c'est-à-dire suffisamment complète desdits effluents pour que les composants les plus essentiels et les plus dangereux de ces polluants pour l'environnement, tels que l'acide fluorhydrique, le S02, le HCl et autres encore, soient complètement éliminés desdits effluents gazeux avant leur rejet dans l'atinosphère.

C'est pourquoi, il existe encore aujourd'hui un vrai problème de protection de l'environnement qui résulte d'une insuffisante dépollution des effluents gazeux pollués, en particulier par du HF, avant leur rejet dans l'atmosphère.

La production d'effluents gazeux contenant des polluants en particulier du HF
découle notamment de la production industrielle de l'aluminium par l'électrolyse ignée de l'alumine en solution dans un bain d'électrolyse formé de cryolithe fondue (Procédé Hall-Heroult) : les effluents gazeux sont la conséquence des réactions électrochimiques qui se produisent à haute température (environ 1000 C) lors de l'électrolyse ignée de l'alumine dans le bain de sel fondu comportant notamment de l'alumine et de la cryolithe, et qui est traversé de courants électriques très intenses, de l'ordre de plusieurs centaines de milliers d'ampères. Les effluents sont formés d'un mélange contenant majoritairement du C02 (qui provient surtout de la consommation des anodes en carbone) et minoritairement des composés fluorés, en particulier l'acide fluorhydrique. Ces composés fluorés doivent être éliminés avant leur rejet dans l'atmosphère.

D'incessantes et d'importantes améliorations technologiques de traitement ont été
apportées aux installations industrielles, pour confiner, capter et traiter les effluents gazeux industriels contenant des polluants tels que S02, NH3, HF, HCl et autres.

Dans le cas de l'électrolyse ignée de l'alumine par exemple, le capotage des cuves d'électrolyse, l'aspiration des effluents gazeux, leur traitement dans des installations appropriées au moyen d'alumine pulvérulente adsorbant les composés fluorés et leur évacuation une fois traités dans l'atmosphère après une séparation solide/gaz, ont permis 2 solid particles must take into account the fate of solid particles responsible for pollutants.

But all available processes, even if they are already developing a good ability to to clean up the hot gaseous effluents resulting from industrial activities and / or human, do not achieve a thorough depollution that is to say sufficiently complete of said effluents so that the most essential and most dangerous components of these pollutants for the environment, such as hydrofluoric acid, SO2, HCl and others again, are completely removed from the said off-gases before they are discharged into the atinosphère.

That is why, there is still today a real problem of protection of the environment resulting from insufficient effluent remediation gaseous pollutants, especially by HF, before being released into the atmosphere.

The production of gaseous effluents containing pollutants, in particular HF
follows in particular the industrial production of aluminum by igneous electrolysis of the alumina in solution in an electrolysis bath formed of molten cryolite (Hall Process Heroult): the gaseous effluents are the consequence of the reactions electrochemicals that produce at high temperature (around 1000 C) during the igneous electrolysis of alumina in the bath of molten salt comprising in particular alumina and cryolite, and that is crossed by very intense electric currents, of the order of several hundreds of thousands amperes. The effluents consist of a mixture containing mainly C02 (which mainly comes from the consumption of carbon anodes) and in a minority of the fluorinated compounds, in particular hydrofluoric acid. These fluorinated compounds have to be removed before being released into the atmosphere.

Incessant and significant technological improvements in treatment have summer industrial facilities, to confine, capture and treat gaseous effluents containing pollutants such as SO2, NH3, HF, HCl and others.

In the case of the igneous electrolysis of alumina for example, the rollover of tanks electrolysis, the suction of gaseous effluents, their treatment in amenities appropriate with pulverulent alumina adsorbing the fluorinated compounds and their evacuation once treated in the atmosphere after a solid / gas separation, allowed

3 d'abaisser de plus en plus le taux de composés fluorés encore présents dans les effluents dépollués et rejetés dans l'atmosphère.

De nombreux documents de l'état de la technique témoignent des efforts déployés pour dépolluer de plus en plus finement les effluents gazeux destinés à être rejetés dans l'atmosphère.

Le docunlent WO 2004-64984 décrit un procédé qui consiste à injecter des gouttelettes d'un fluide de refroidissement (eau) dans le conduit d'acheminement gazeux contenant du HF provenant des cuves d'électrolyse ignée de l'alumine, l'injection se produisant en amont de la zone de réaction entre le HF des effluents gazeux et de l'alumine introduite dans la zone de réaction pour adsorber ledit HF. Cette injection très contrôlée du liquide de refroidissement s'effectue à une distance d'au moins 15 mètres de la zone de réaction entre le HF et l'alumine, pour en permettre une vaporisation totale, ce liquide de refroidissement étant réchauffé, avant son injection, à une température inférieure de 10 C à
20 C à celle de la température d'évaporation dudit liquide.

Ainsi ce procédé porte essentiellement sur l'abaissement de la température des effluents gazeux pollués pour limiter le débit de gaz à traiter, mais aussi pour protéger les installations de traitement et plus particulièrement les textiles techniques de filtration réalisés avec des polymères de synthèse thermoplastiques.

Le document US 5,878,677 traite d'un procédé pour le refroidissement et la purification d'un flux gazeux contenant du S02 et du HCI, les gaz polluants étant traités par des particules solides (Ca(OH)2, CaCO3). Le flux gazeux à dépolluer est traité en lit fluidisé
dans un réacteur par les particules solides mises en suspension dans le flux gazeux, le lit fluidisé étant refroidi dans la zone de réaction au moyen d'échangeurs thermiques. A la sortie du réacteur de traitement, le lit fluidisé subit une séparation gaz/solide, les gaz étant rejetés dans l'atmosphère et les particules solides séparées étant refroidies dans une zone de refroidissement spécifique avant d'être ré-introduites à la base du réacteur pour traiter le flux gazeux entrant à dépolluer. 3 to lower more and more the level of fluorinated compounds still present in effluents cleaned up and released into the atmosphere.

Numerous state-of-the-art documents attest to the efforts deployed for to remove more and more finely the gaseous effluents destined to be rejected in the atmosphere.

The document WO 2004-64984 describes a method which consists in injecting droplets a cooling fluid (water) in the gas supply duct containing HF from the igneous electrolysis tanks of alumina, the injection is producing in upstream of the reaction zone between the HF of the gaseous effluents and the alumina introduced in the reaction zone for adsorbing said HF. This injection very controlled liquid cooling is carried out at a distance of at least 15 meters from the reaction between HF and alumina, to allow a total vaporization, this fluid of cooling being heated, before its injection, to a temperature of 10 C below 20 C to that of the evaporation temperature of said liquid.

Thus, this process essentially relates to lowering the temperature of the effluent polluted gas to limit the flow of gas to be treated, but also to protect processing installations and more particularly technical textiles Filtration made with thermoplastic synthetic polymers.

The document US Pat. No. 5,878,677 discusses a method for cooling and purification a gas stream containing SO2 and HCI, the polluting gases being treated by solid particles (Ca (OH) 2, CaCO3). The gas stream to be treated is treated in fluidized bed in a reactor by the solid particles suspended in the stream gaseous, the bed fluidized being cooled in the reaction zone by means of exchangers thermal. To the outlet of the treatment reactor, the fluidized bed undergoes separation gas / solid, the gases being released into the atmosphere and the separated solid particles being cooled in an area specific cooling before being re-introduced at the base of the reactor to treat the incoming gas stream to be cleaned up.

4 Ainsi le procédé porte également sur l'abaissement de la température des effluents gazeux pollués dans le but de protéger les installations de traitement et de séparation et limiter les pertes des performances du traitement.

Le document EP Q 668 343 Al (Foster Wheeler Energy Corp.) concerne un procédé
de purification et refroidissement des effluents gazeux chauds contenant des effluents gazeux tels que des composés soufrés et des composés corrosifs comme HCI, CO, NH3...). Le flux gazeux pollué est traité dans un réacteur de traitement à lit fluidisé
circulant comportant des particules solides en suspension dans les effluents gazeux pollués. A la sortie du réacteur de traitement, une séparation gaz/solide est pratiquée. La fraction des particules solides séparée est refroidie dans un échangeur thermique spécifique et ré-introduite dans le flux gazeux à traiter au sein du réacteur.

Le procédé ainsi proposé porte également sur l'abaissement de la température des effluents gazeux à dépolluer par le truchement en particulier du refroidissement des particules solides préalablement à leur introduction dans les effluents gazeux à traiter pour des raisons similaires à celles déjà pratiquées de protection des installations industrielles de dépollution.

Le document EP 0 368 861 Bl (A. Ahlstôm Corp.) décrit un procédé de traitement de gaz industriels chargés de polluants gazeux consistant :
(i) à mettre dans une chambre de traitement à lit fluidisé, les gaz industriels pollués au contact de particules solides, (ii) à refroidir le milieu fluidisé (gaz industriels pollués et particules solides) au moyen d'échangeurs thermiques présents dans la chambre de traitement, (iii) puis à réaliser une séparation gaz/solide en ré-introduisant dans la chambre de traitement les particules séparées et refroidies et une partie des gaz dépollués refroidis, de telle sorte que la température des particules solides recyclées et des gaz dépollués recyclés soit inférieure à la température des gaz industriels pollués à traiter.
Le procédé décrit dans ce document concerne également l'abaissement de la température des effluents gazeux pollués entrant dans la chambre de traitement pour y être traités par les particules solides y entrant à une température inférieure à celle des effluents gazeux pollués.

Le document US 4,310,501 concerne une méthode de récupération de composés fluorés à
partir d'effluents gazeux provenant des cuves d'électrolyse ignées de l'alumine dans laquelle les effluents gazeux pollués sont traités par de l'alumine dans un lit fluidisé 4 Thus, the method also relates to lowering the temperature of the gaseous effluents polluted in order to protect the treatment and separation and limit loss of treatment performance.

EP Q 668 343 A1 (Foster Wheeler Energy Corp.) relates to a method of purification and cooling of hot gaseous effluents containing gaseous effluents such as sulfur compounds and corrosive compounds such as HCl, CO, NH3 ...). The flow polluted gas is treated in a fluidized bed treatment reactor circulating with solid particles suspended in polluted effluents gas. To the exit from treatment reactor, a gas / solid separation is practiced. Fraction particles separated solids is cooled in a specific heat exchanger introduced in the gaseous flow to be treated within the reactor.

The method thus proposed also relates to lowering the temperature effluents gaseous to be cleaned by means of, in particular, the cooling of particles solid before being introduced into the gaseous effluents to be treated for some reasons similar to those already practiced for the protection of installations Industrial pollution.

EP 0 368 861 B1 (A. Ahlstom Corp.) discloses a method of treatment gas charged with gaseous pollutants consisting of:
(i) to put in a fluidized bed treatment chamber, the gases polluted industrialists contact of solid particles, (ii) to cool the fluidized medium (gas polluted and solid particles) by means of heat exchangers present in the chamber of treatment, (iii) then to achieve a gas / solid separation by re-introducing into the room of treatment the separated and cooled particles and some of the gases cooled depollutes, such that the temperature of recycled solid particles and gases recycled depollutes is lower than the temperature of the polluted industrial gases to be treated.
The method described in this document also relates to the lowering of the temperature polluted gaseous effluents entering the treatment chamber to be there treated by solid particles entering at a lower temperature than gaseous effluents polluted.

US 4,310,501 relates to a method for recovering compounds fluorinated to from gaseous effluents from the igneous electrolysis alumina in polluted effluent gases are treated with alumina in a fluidized bed

5 expansé. L'invention consiste à refroidir les effluents gazeux du lit fluidisé contenant des composés du fluor (HF) par un contact direct avec des matières solides pulvérulentes initialement refroidies dans un circuit de refroidissement particulier. Les brevets US
4,006,066 et US 4,065,271 (Vereinigte Aluminium-Werke) décrivent d'autres procédés de traitement d'effluents contenant du HF à l'aide de poudre d'alumine, dans lesquels on injecte de l'eau dans le lit fluidisé, afin d'ajuster la conductivité
électrique du milieu pour optimiser l'efficacité du séparateur électrostatique.

L'homme du métier sait qu'avec les installations selon l'état de la technique, on arrive à
baisser la concentration en acide fluorhydrique des effluents d'environ 300 mg/Nm3 jusqu'à environ 0,5 ing/Nm3 en moyenne annuelle. La variation saisonnière de la concentration en HF des effluents dépollués peut cependant être assez importante : elle peut être de l'ordre de 1 mg/Nm3 par temps chaud, et de l'ordre de 0,25 mg/Nm3 par temps froid.

Les présents inventeurs ont recherché de nouveaux moyens industriellement acceptables et économiquement viables permettant l'élimination aussi complète que possible des polluants fluorés d'effluents gazeux issus d'une usine de production d'aluminium par électrolyse ignée.

Obiets de l'invention Un premier objet de l'invention est un procédé de traitement d'effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique, dans lequel successivement a) on capte lesdits effluents gazeux (E), d) on traite lesdits effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique au moyen de poudre d'alumine (A), ladite poudre d'alumine (A) fixant au moins une partie de l'acide fluorhydrique, e) on sépare les effluents gazeux traités (Et) et la poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af), 5 expanded. The invention consists in cooling the gaseous effluents of the bed fluidized containing fluorine compounds (HF) through direct contact with solids powdery initially cooled in a particular cooling circuit. The US patents 4,006,066 and US 4,065,271 (Vereinigte Aluminum-Werke) describe other processes of treatment of effluents containing HF using alumina powder, in which one injects water into the fluidized bed, to adjust the conductivity middle electric for optimize the efficiency of the electrostatic separator.

The skilled person knows that with the installations according to the state of the art, we come to lower the hydrofluoric acid concentration of effluents by about 300 mg / Nm3 up to about 0.5 ing / Nm3 in annual average. Seasonal variation of the the HF concentration of the effluent can be sufficiently important: she may be of the order of 1 mg / Nm3 in hot weather, and of the order of 0.25 mg / Nm3 by weather cold.

The present inventors have sought new ways industrially acceptable and economically viable, allowing the elimination as complete as possible of the fluorinated pollutants from gaseous effluents from a production plant of aluminum by igneous electrolysis.

Objects of the invention A first subject of the invention is an effluent treatment process gaseous (E) containing hydrofluoric acid, in which successively a) said gaseous effluents (E) are collected, d) treating said gaseous effluents (E) containing hydrofluoric acid thanks to of alumina powder (A), said alumina powder (A) fixing at least one part of hydrofluoric acid, e) separating the treated gaseous effluents (Et) and the charged alumina powder acid hydrofluoric (Af),

6 f) on recycle au moins une partie de ladite poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) dans l'étape d) de traitement des effluents (E), ledit procédé étant caractérisé en ce que ladite poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af), issue de la séparation (étape (e)) ou fraîche ou un mélange des deux, est humidifiée avant ou pendant son introduction dans le flux desdits effluents gazeux (E) à traiter (c'est-à-dire avant ou pendant son introduction dans la zone de dépollution (4)).

Avantageusement, on recycle au moins une partie de ladite poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) dans l'étape d) de traitement des effluents (E).

Un autre objet est un dispositif de traitement d'effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique, ledit dispositif comportant :
(i) une zone de dépollution (4) desdits effluents (E) au moyen de poudre d'alumine (A), (ii) une zone de séparation (5) où on sépare les effluents gazeux traités (Et) et la poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af), (iii) une zone de conditionnement (6) de l'alumine où ladite poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af), issue de la zone de séparation (5) est humidifiée avant d'être introduite dans la zone de dépollution (4).

Encore un autre objet est l'utilisation du dispositif ou du procédé selon l'invention pour la dépollution d'effluents gazeux contenant de l'acide fluorhydrique.

Description des fleures Les figures 1 et 2 montrent de manière schématique un dispositif qui correspond à un mode de réalisation avantageux de la présente invention.

1 Entrée des effluents à traiter 2 Zone d'injection liquide 21 Injecteur (pulvérisateur) d'eau 22 Entrée d'eau 3 Zone d'injection de gaz 31 Entrée d'air 32 Régulateur de débit des gaz de dilution WO 2007/003776 f) recycling at least a portion of said acid loaded alumina powder hydrofluoric (Af) in step d) effluent treatment (E), said method being characterized in that said charged alumina powder acid hydrofluoric acid (Af), resulting from the separation (step (e)) or fresh or mixture of two, is moistened before or during its introduction into the flow of said effluent gaseous (E) to be treated (that is to say before or during its introduction into the zone of depollution (4)).

Advantageously, at least a portion of said alumina powder is recycled loaded hydrofluoric acid (Af) in step d) effluent treatment (E).

Another object is a device for treating gaseous effluents (E) containing acid hydrofluoric device, said device comprising:
(i) a depollution zone (4) of said effluents (E) by means of powder alumina (A), (ii) a separation zone (5) where the treated gaseous effluents are separated (Et) and the alumina powder loaded with hydrofluoric acid (Af), (iii) a packaging zone (6) of the alumina where said alumina powder charged with hydrofluoric acid (Af) from the separation zone (5) is humidified before being introduced into the depollution zone (4).

Yet another object is the use of the device or method according to the invention for the depollution of gaseous effluents containing hydrofluoric acid.

Description of the flowers Figures 1 and 2 schematically show a device that corresponds to a mode advantageous embodiment of the present invention.

1 Entry of the effluents to be treated 2 Liquid injection area 21 Injector (spray) of water 22 Water inlet 3 Gas injection area 31 Air inlet 32 Dilution gas flow regulator WO 2007/00377

7 PCT/FR2006/001538 33 Sortie vers la zone de dépollution 34 Sortie vers la zone de dépollution mise en parallèle 4 Zone de dépollution 42 Entrée d'alumine fraîche 43 Entrée d'alumine recyclée et / ou fraîche Zone de séparation 51 Zone de récupération de l'alumine fluorée 52 Moyen de séparation (p.ex. filtre à manches) 53 Evacuation de l'alumine séparée pour recyclage 54 Evacuation de l'alumine fluorée 6 Zone de conditionnement 62 Entrée d'alumine fraîche 65 Trémie de conditionnement 652 Entrée d'air de fluidisation 653 Evacuation de l'alumine humidifiée 655 Pulvérisateur d'eau 656 Alimentation en eau 659 Toile de fluidisation 7 Ventilateur 7 PCT / FR2006 / 001538 33 Exit to the depollution zone 34 Exit to the depollution zone in parallel 4 Pollution control area 42 Fresh alumina inlet 43 Entry of recycled and / or fresh alumina Zone of separation 51 Recovery zone of fluorinated alumina 52 Means of separation (eg bag filter) 53 Evacuation of separated alumina for recycling 54 Evacuation of fluorinated alumina 6 Conditioning area 62 Fresh alumina inlet 65 Packing hopper 652 Fluidizing air inlet 653 Evacuation of humidified alumina 655 Water sprayer 656 Water supply 659 Fluidizing fabric 7 Fan

8 Sortie des effluents dépollués (p.ex. cheminée) 8 Exit of cleaned effluent (eg chimney)

9 Zone de refroidissement de l'alumine La figure 1 donne une vue d'ensemble d'un dispositif selon l'invention.
La figure 2 montre un mode de réalisation de la zone de conditionnement de l'alumine.

Description détaillée de l'invention Les effluents gazeux à traiter (E) peuvent provenir de n'importe quel procédé
industriel susceptible de générer des effluents gazeux chargés de fluor ou d'acide fluorhydrique, tels que les procédés électrométallurgiques impliquant l'électrolyse en présence de fluorures.
Plus particulièrement, les effluents à traiter proviennent d'une cellule de production d'aluminium par électrolyse ignée. Ce procédé, appelé procédé Hall-Héroult, est basé sur l'électrolyse de l'alumine dans un bain fondu contenant principalement de l'alumine et de la cryolithe.

Ces effluents sont captés et acheminés à travers au moins un conduit d'acheminement vers le dispositif de traitement d'effluents gazeux selon l'invention. Dans le cas d'une usine d'électrolyse ignée d'aluminium, leur température à l'entrée dans un dispositif de dépollution est typiquement supérieure à 120 C, compte tenu notamment de la température des bains d'électrolyse, de la nature et dimension des moyens de captation, et de la longueur des moyens d'acheminement des effluents vers les installations de dépollution.
Dans certaines usines, cette température peut dépasser 130 C ou même 140 C, au moins temporairement. En effet, cette température dépend aussi de la température ambiante et montre des variations saisonnières. De même, en phase de démarrage d'une cellule d'électrolyse, elle peut atteindre temporairement des valeurs plus élevées qu'en régime stationnaire.

Le dispositif selon l'invention comporte au moins une zone de dépollution (4) desdits effluents (E) au moyen de poudre d'alumine (A), et au moins une zone de séparation (5) dans laquelle on sépare les effluents gazeux traités (Et) et la poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af).

La zone de dépollution (4) peut comporter avantageusement un système d'injection (43) , lequel on met en contact les effluents à traiter (E) avec de la poudre d'alumine. Dans cette zone de dépollution, on traite les effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique.
Lesdits effluents (E) entrent en contact intime avec de la poudre d'alumine (A), qui fixe lors de ce contact au moins une partie de l'acide fluorhydrique contenue dans les effluents à traiter (E) et devient ce que nous appelons ici de l'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af), alors que les effluents s'appauvrissent en acide fluorhydrique et deviennent que ce nous appelons ici des effluents traités (Et). Les effluents traités (Et) et l'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) sont ensuite acheminés dans la zone de séparation (5). Le temps de résidence dans la zone de dépollution (4) peut être de l'ordre de la seconde, par exemple deux secondes.

Dans la zone de séparation (5), qui comporte au moins un moyen de séparation (52), par exemple un cyclone ou, dans une réalisation préférée, un filtre à manches, ou tout autre moyen approprié, l'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) est séparée des effluents gazeux traités (Et). Tout ou partie de cette alumine séparée (As) peut être recyclée (i.e.
réinjectée) dans l'étape d) de traitement des effluents, soit immédiatement, soit après le transfert dans un moyen de stockage intermédiaire. Cela permet d'augmenter sa charge d'acide fluorhydrique. La partie de l'alumine séparée (As) qui n'est pas recyclée dans la zone de dépollution (4) peut être introduite, éventuellement après son transfert dans un moyen de stockage temporaire tel qu'un silo, dans une cellule d'électrolyse ignée de l'alumine.

Le moyen essentiel de la présente invention qui permet de résoudre le problème posé est l'humidification de l'alumine avant ou pendant, et de préférence avant, son introduction dans la zone de dépollution (4). L'aluinine introduite dans la zone de dépollution (4) peut être de l'alumine fraîche, c'est-à-dire de l'alumine qui n'a pas encore été en contact avec des effluents chargés d'acide fluorhydrique, de fluor ou d'autres gaz contenant cet élément.
Nous désignons cette alumine par Av. On peut aussi introduire de l'alumine chargée d'acide fluorliydrique (Af) qui a été récupérée dans la zone de séparation, ou un mélange d'alumine fraîche (Av) et de l'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af).
Quelle que soit son origine, cette aluinine pulvérulente introduite dans la zone de séparation (5) doit être humidifiée. Au cours de l'humidification, elle se refroidit éventuellement par l'effet de la vaporisation du liquide.

L'humidification de l'alumine peut être effectuée à différents endroits.
L'alumine peut être humidifiée avant son introduction dans la zone de dépollution (4), par exemple dans une zone de conditionnement (6), par exemple une trémie tampon, annexe à la zone de dépollution (4). Elle peut aussi être humidifiée dans l'injecteur (43), c'est-à-dire pendant la mise en contact entre l'effluent gazeux à traiter (E) et la poudre d'alumine dans la zone de dépollution (4).

L'humidification de l'alumine peut être réalisée à l'aide de différents moyens. A titre d'exemple, si une trémie de conditionnement (65) est utilisée, on peut utiliser un air de fluidisation qui est humidifié, ou on peut pulvériser un liquide, par exemple de l'eau, ou employer tout autre moyen approprié. Le taux d'humidité de l'alumine humidifiée peut varier dans des limites assez larges, comprises typiquement entre 0,5% en masse et 10% en masse. Avantageusement, il est compris entre 0,5% et 3%, plus avantageusement entre 0,5% et 2%, et le mode de réalisation le plus préféré utilise entre 0,5% et 1,5%. Si l'eau est pulvérisée sur l'alumine après l'introduction de l'alumine dans la zone de dépollution (4), l'eau ne se fixe pas sur l'alumine mais s'évapore simplement au contact avec les effluents, contribuant ainsi au refroidissement des effluents, mais sans abaisser la température de l'alumine.

Les inventeurs ont constaté que l'alumine humidifiée, une fois en contact avec les effluents gazeux à traiter, voit son taux d'humidité décroître pour finalement se retrouver dans la zone de séparation avec un taux d'humidité relativement proche de 0%, et ce, quel que soit le taux d'humidité initial rajoutée à l'alumine Af. Ce même effet est également observé
5 avec l'alumine fraîche.

Cette faible valeur du taux d'humidité de l'alumine favorise l'utilisation de la poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique Af extraite de la zone de séparation (5) dans une cellule d'électrolyse ignée de l'alumine, car il est préférable que le fonctionnement de 9 Alumina cooling zone Figure 1 gives an overview of a device according to the invention.
Figure 2 shows an embodiment of the conditioning zone of alumina.

Detailed description of the invention The gaseous effluents to be treated (E) can come from any process industrial likely to generate gaseous effluents loaded with fluorine or acid hydrofluoric, such Electro-metallurgical processes involving electrolysis in the presence of fluorides.
More particularly, the effluents to be treated come from a cell of production of aluminum by igneous electrolysis. This process, called Hall-Héroult process, is based on the electrolysis of alumina in a molten bath containing mainly alumina and the cryolite.

These effluents are collected and conveyed through at least one duct routing to the device for treating gaseous effluents according to the invention. In the case from a factory igneous electrolysis of aluminum, their temperature at the entrance to a device pollution is typically greater than 120 C, particularly in view of the temperature electrolysis baths, the nature and size of the capturing means, and of the length of the means of transporting the effluents to the installations of pollution.
In some plants, this temperature may exceed 130 C or even 140 C, at less temporarily. Indeed, this temperature also depends on the temperature ambient and shows seasonal variations. Similarly, in the start-up phase of a cell electrolysis, it can temporarily reach higher values that under stationary.

The device according to the invention comprises at least one depollution zone (4) said effluents (E) by means of alumina powder (A), and at least one zone of separation (5) in which the treated gaseous effluents (Et) are separated and the powder loaded alumina of hydrofluoric acid (Af).

The depollution zone (4) may advantageously comprise a system injection molding (43), which is put in contact with the effluent to be treated (E) with powder alumina. In this pollution control zone, gaseous effluents (E) containing acid hydrofluoric.
Said effluents (E) come into intimate contact with alumina powder (A), which fixes during this contact at least a part of the hydrofluoric acid contained in effluents to be treated (E) and becomes what we call here acid-laden alumina hydrofluoric (Af), while the effluents are depleted in hydrofluoric acid and become that this here we call treated effluents (Et). Treated effluents (Et) and the charged alumina hydrofluoric acid (Af) are then fed to the separation zone (5). The weather residence in the depollution zone (4) may be of the order of second, for example two seconds.

In the separation zone (5), which comprises at least one separating means (52), by cyclone or, in a preferred embodiment, a bag filter, or other suitable medium, the alumina charged with hydrofluoric acid (Af) is separated from effluent gaseous gases (Et). All or part of this separated alumina (As) can be recycled (ie reinjected) in the effluent treatment stage d), immediately, after the transfer to intermediate storage means. This allows to increase charge of hydrofluoric acid. The part of the separated alumina (As) that is not recycled in the zone (4) may be introduced, possibly after its transfer in a temporary storage means such as a silo, in an electrolysis cell igneous alumina.

The essential means of the present invention which makes it possible to solve the problem posed is moistening the alumina before or during, and preferably before, its introduction in the depollution zone (4). Aluinine introduced into the zone of depollution (4) can be fresh alumina, that is to say alumina which has not yet been in contact with effluents loaded with hydrofluoric acid, fluorine or other gases containing this element.
We designate this alumina by Av. We can also introduce alumina loaded hydrofluoric acid (Af) which has been recovered in the separation zone, or a mix of fresh alumina (Av) and alumina charged with hydrofluoric acid (Af).
Regardless its origin, this pulverulent aluinine introduced into the zone of separation (5) must be moistened. During the humidification, it eventually cools by the effect of the vaporization of the liquid.

The humidification of the alumina can be carried out at different places.
Alumina can be humidified before its introduction into the depollution zone (4), for example in conditioning zone (6), for example a buffer hopper, attached to the zone of depollution (4). It can also be humidified in the injector (43), that is, to say during the contacting the gaseous effluent to be treated (E) with the alumina powder in the area of depollution (4).

The humidification of the alumina can be carried out using different means. As for example, if a conditioning hopper (65) is used, it can be use an air of fluidization that is moistened, or a liquid can be sprayed, for example water, or use any other appropriate means. The moisture content of alumina humidified can vary within fairly wide limits, typically between 0.5% in mass and 10%
mass. Advantageously, it is between 0.5% and 3%, more advantageously enter 0.5% and 2%, and the most preferred embodiment uses between 0.5% and 1.5%. If the water is sprayed on the alumina after the introduction of alumina in the zone of depollution (4), the water does not settle on the alumina but evaporates simply on contact with effluents, thus contributing to the cooling of the effluents, but without lowering the temperature of alumina.

The inventors have found that moistened alumina, once in contact with effluents gaseous to be treated, its moisture content decreases to finally find in the separation zone with a relative humidity of close to 0%, and regardless of the initial moisture content added to the alumina Af. This same effect is also observed 5 with fresh alumina.

This low value of the moisture content of alumina favors the use of the powder of alumina charged with hydrofluoric acid Af extracted from the separation zone (5) in a igneous electrolysis cell of alumina because it is preferable that the functioning of

10 ladite cellule d'électrolyse, qui est très délicat à réguler, ne soit pas perturbé par des variations excessives du taux d'humidité de l'alumine. La possibilité de pouvoir recycler la poudre d'alumine séparée directement dans le procédé d'électrolyse qui génère les effluents gazeux à traiter est primordiale pour la viabilité économique d'un tel procédé de dépollution. Le procédé selon l'invention s'avère être un procédé robuste au sens qu'une variation des paramètres du procédé, notamment les paramètres d'humidification, n'influe pas de manière significative sur l'humidité de l'alumine séparée.
Ainsi, le taux d'humidité de l'alumine séparée n'est pas plus élevé que celui de l'alumine habituellement utilisé dans le procédé d'électrolyse ignée Hall-Héroult.

Par ailleurs, l'utilisation du procédé selon l'invention n'entraîne pas le besoin de modifier les réglages du procédé d'électrolyse ignée qui génère les effluents à
traiter, mais au contraire, le procédé selon l'invention est capable d'être adapté aisément aux variations de la composition chimique et concentration en polluants des effluents à traiter.

Le procédé de traitement d'effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique comporte selon l'invention au moins les étapes successives suivantes a) on capte lesdits effluents gazeux (E), d) on traite lesdits effluents gazeux (E) contenant de l'acide fluorhydrique au moyen de poudre d'aluniine (A), ladite poudre d'alumine (A) fixant au moins une partie de l'acide fluorhydrique, e) on sépare les effluents gazeux traités (Et) et la poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af), f) on recycle au moins une partie de ladite poudre d'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) dans l'étape d) de traitement des effluents (E), Said electrolysis cell, which is very delicate to regulate, is not disturbed by excessive changes in the moisture content of alumina. The possibility of ability to recycle alumina powder separated directly into the electrolysis process that generates the gaseous effluents to be treated is paramount for the economic viability of a such a method of pollution. The process according to the invention proves to be a robust process meaning that a variation of the parameters of the process, in particular the parameters humidification, does not significantly affect the moisture of the separated alumina.
So the rate Separated alumina moisture is not higher than that of alumina habitually used in the Hall-Héroult igneous electrolysis process.

Moreover, the use of the method according to the invention does not cause the need to edit the settings of the igneous electrolysis process that generates the effluents at treat but at contrary, the method according to the invention is capable of being easily adapted to variations of the chemical composition and concentration of pollutants of the effluents to be treated.

The process for treating gaseous effluents (E) containing acid hydrofluoric comprises according to the invention at least the following successive steps a) said gaseous effluents (E) are collected, d) treating said gaseous effluents (E) containing hydrofluoric acid thanks to of alumina powder (A), said alumina powder (A) fixing at least one part of hydrofluoric acid, e) separating the treated gaseous effluents (Et) and the charged alumina powder acid hydrofluoric (Af), f) recycling at least a portion of said acid loaded alumina powder hydrofluoric (Af) in step d) effluent treatment (E),

11 ledit procédé étant caractérisé en ce que ladite poudre d'alumine (A), qui peut être déjà
chargée d'acide fluorhydrique (Af), issue de la séparation (étape (e)), ou de l'alumine fraiche (Av), ou un mélange des deux, est humidifiée avant d'être introduite dans le flux desdits effluents gazeux (E) à traiter.
Dans une réalisation très avantageuse du procédé selon l'invention, la température desdits effluents gazeux (E) au début de l'étape de traitement d) (c'est-à-dire à
l'entrée de la zone de dépollution (4)) est inférieure à 145 C et préférentiellement inférieure à
115 C. Si les effluents (E) sont plus chauds, on les refroidit avant de les introduire dans la zone de dépollution (4). D'une manière générale, tout moyen de refroidissement approprié peut être utilisé, mais deux moyens sont particulièrement préférés ; ils peuvent être utilisés séparément ou en combinaison. Les inventeurs ont obtenu de bons résultats avec une température des effluents à l'entrée de la zone de dépollution (4) inférieure à 90 C ou même inférieure à 70 C avec une alumine humidifiée et refroidie à 25 Ç. Une température des effluents trop basse peut cependant conduire à la condensation de liquides corrosifs dans les conduits d'acheminement des effluents ou dans la zone de séparation (5) ; cette condensation doit être évitée. C'est surtout dans le mode de réalisation préféré dans lequel le moyen de séparation (52) est un filtre à manches que la température des effluents gazeux (E) à l'entrée de la zone de dépollution (4) est critique, car pour des raisons d'économie, on ne souhaite pas devoir recourir à l'utilisation de tissus spéciaux qui résistent à des températures élevées : il est donc dans ce cas particulièrement avantageux que cette température des effluents soit inférieure à 145 C et préférentiellement inférieure à 115 C.
Le premier moyen est l'injection d'un liquide (L) dans une zone d'injection liquide (2).
Typiquement, on injecte de l'eau, et typiquement sous forme de gouttelettes, par exemple par au moins une buse de pulvérisation (21), dans le conduit d' acheminement des effluents en amont de la zone de traitement. Il est préférable que la quantité d'eau injectée soit réglée de manière à ce que la vaporisation de l'eau soit complète. En effet, on préfère éviter la condensation d'eau à un quelconque endroit du système de dépollution en aval du point d'injection d'eau (21), car cela peut favoriser la corrosion des composantes du dispositif, par exemple des tuyauteries, et cela d'autant plus que l'eau est susceptible de dissoudre l'acide fluorhydrique contenu dans les effluents gazeux à traiter (E), lesdits effluents pouvant de surcroît contenir encore des gaz tels que le S02, le HCI, le C02 ou éventuellement le NH3, qui forment également des solutions aqueuses corrosives. 11 said process being characterized in that said alumina powder (A), which may already be loaded with hydrofluoric acid (Af), resulting from the separation (step (e)), or alumina Fresh (Av), or a mixture of both, is wetted before being introduced in the flow of said gaseous effluents (E) to be treated.
In a very advantageous embodiment of the process according to the invention, the temperature of said gaseous effluents (E) at the beginning of the treatment step d) (i.e.
the entrance to the area of pollution (4)) is less than 145 ° C. and preferentially less than 115 C. If the Effluents (E) are warmer, cooled before being introduced into the zone of depollution (4). In general, any means of cooling appropriate can be used, but two means are particularly preferred; they can be used separately or in combination. The inventors have achieved good results with a effluent temperature at the entrance of the lower pollution zone (4) at 90 C or even less than 70 ° C. with a humidified alumina and cooled to 25 ° C. A
temperature effluents too low can lead to condensation of liquids corrosive in the effluent conveyance ducts or in the separation zone (5); this condensation should be avoided. This is especially in the embodiment preferred in which the separating means (52) is a bag filter that the temperature of the gaseous effluents (E) at the entrance of the depollution zone (4) is critical, since for reasons of economy, we does not wish to resort to the use of special fabrics which resist to high temperatures: it is therefore particularly advantageous in this case this effluent temperature is less than 145 C and preferably less than 115 C.
The first way is the injection of a liquid (L) into an injection zone liquid (2).
Typically, water is injected, and typically in the form of droplets, for example by at least one spray nozzle (21) in the conveying conduit effluents upstream of the treatment area. It is better that the amount of water injected either adjusted so that the vaporization of the water is complete. Indeed, we prefer avoid condensation of water at any point in the pollution control system downstream from point of injection of water (21), as this may promote corrosion of components of device, for example piping, and all the more so as water is susceptible to dissolve the hydrofluoric acid contained in the gaseous effluents to be treated (E), said effluents that can additionally contain gases such as SO2, HCI, C02 or optionally NH3, which also form aqueous solutions Corrosive.

12 Avantageusement, on contrôle le taux de vaporisation des gouttelettes à l'aide d'un détecteur situé dans la zone d'injection liquide (2) ou en aval de celle-ci.
On peut également prévoir un réglage de la température du liquide (L) injecté, mais en pratique, ce ne sera que dans des cas exceptionnels où les surcoûts d'investissement et d'exploitation que cela engendre seront considérés comme justifiés. Le liquide (L) peut aussi être chauffé
avant son injection.

La zone d'injection liquide (2) peut être ou peut comporter une tour de refroidissement de type connu. A titre d'exemple, on peut faire circuler les effluents à traiter dans un venturi et on injecte tout ou partie des gouttelettes de fluide dans le venturi ou en amont du venturi.
Cela permet d'accélérer la vaporisation des gouttelettes en contact avec les effluents chauds. On peut éventuellement injecter une partie des gouttelettes en aval du venturi.

Le deuxième moyen est la dilution des effluents à traiter (E) par un fluide gazeux qui est injecté dans les effluents dans une zone d'injection d'un flux gazeux (3). Le fluide gazeux de dilution peut être de l'air, ou des effluents gazeux traités (Et) qui sortent de la zone de séparation (5) et qui sont réinjectés dans le circuit, ou un mélange des deux.
En pratique, le volume de flux gazeux injecté ne devrait pas augmenter de façon rédhibitoire les volumes de gaz à traiter par la zone de séparation (5), car cela nécessite un surdimensionnement de la capacité des moyens de séparation (52). Dans une réalisation typique du procédé selon l'invention, le volume gazeux injecté ne dépasse pas environ 10% volumiques du volume d'effluents (E).

Dans une réalisation avantageuse du procédé selon l'invention, le fluide gazeux est injecté
en aval de la zone d'injection liquide (2).

La nécessité d'utiliser l'un ou l'autre de ces deux moyens de refroidissement, ou les deux à
la fois, dépend de la température et du débit des effluents gazeux (E) à
traiter. Cette température dépend de nombreux facteurs, liés notamment aux conditions d'opération du procédé industriel qui génère lesdits effluents à traiter, aux conditions de captage et d'acheminement, et aux conditions climatiques et météorologiques du site de l'usine dans laquelle est installé le dispositif selon l'invention. Il est avantageux que le dispositif selon l'invention comporte ces deux moyens de refroidissement, à savoir la zone d'injection 12 Advantageously, the vaporization rate of the droplets is controlled using a detector located in the liquid injection zone (2) or downstream thereof.
We can also provide an adjustment of the temperature of the liquid (L) injected, but practical, this will only be in exceptional cases where the extra costs of investment and operating that it generates will be considered justified. The liquid (L) can also to be heated before his injection.

The liquid injection zone (2) may be or may comprise a tower of cooling of known type. By way of example, it is possible to circulate the effluents to be treated in a venturi and all or some of the fluid droplets are injected into the venturi or upstream of the venturi.
This makes it possible to accelerate the vaporization of the droplets in contact with the effluent hot. It is possible to inject some of the droplets downstream of the venturi.

The second way is the dilution of the effluents to be treated (E) by a fluid gaseous that is injected into the effluents in an injection zone of a gas stream (3). The gaseous fluid dilution can be air, or treated gaseous effluents (Et) which leave the zone of separation (5) and which are reinjected into the circuit, or a mixture of both.
In practice, the volume of gas flow injected should not increase unacceptably the volumes of gas to be treated by the separation zone (5), since this requires a oversizing of the capacity of the separation means (52). In a typical realization of the process according to the invention, the injected gas volume does not exceed about 10% by volume of the volume effluent (E).

In an advantageous embodiment of the method according to the invention, the fluid gaseous is injected downstream of the liquid injection zone (2).

The need to use one or other of these two cooling means, or both at the same time, depends on the temperature and the flow rate of the gaseous effluents (E) to treat. This temperature depends on many factors, including conditions operating industrial process which generates the said effluents to be treated, under the conditions of capture and routing, weather and weather conditions at the site of the factory in which is installed the device according to the invention. It is advantageous that the device according to the invention comprises these two cooling means, namely the zone injection

13 liquide (2) et la zone d'injection d'un flux gazeux (3), car cela confère au procédé selon l'invention une grande facilité d'adaptation de la conduite du procédé.

Dans une autre réalisation avantageuse de la présente invention, la poudre d'aluinine introduite dans la zone de dépollution (4) a été préalablement refroidie avec des moyens de refroidissement autres que la vaporisation du liquide utilisé pour l'humidification. Dans ce cas, on ajoute au dispositif une zone de refroidissement (9) séparée. Cette zone peut se situer dans la zone de conditionnement (6) ou ailleurs. Tout moyen pour refroidir les particules minérales pulvérulentes peut convenir. Dans un mode de réalisation, dans lequel la zone de refroidissement de l'alumine (9) se trouve dans la zone de conditionnement (6), la zone de conditionnement (6) comprend au moins une trémie de conditionnement (62) dotée de serpentins dans lesquels circule un liquide réfrigérant. Dans une réalisation avantageuse de ce mode de réalisation de l'invention, la trémie de conditionnement (62) est placée au-dessous du moyen de séparation (52) et comporte des serpentins dans lesquels circule un fluide frigorifique. On peut aussi diviser le fond fluidisé de la trémie (62) en plusieurs secteurs dans lesquels l'alumine passe successivement. L'ensemble de la surface de fluidisation de cette trémie est couverte par le réseau de réfrigération.
Le fluide réfrigérant circule en sens inverse de l'alumine recyclée. A partir du dernier secteur (i.e. le secteur le plus froid), l'alumine recyclée est réinjectée dans les effluents à
traiter, en amont de la zone de dépollution (4) ou directement dans cette zone. Ainsi, l'alumine chargée d'acide fluorhydrique (Af) peut être refroidie avant d'être recyclée, et ce refroidissement est indépendant des moyens de refroidissement utilisés pour ajuster la température des effluents à traiter qui entrent dans la zone de dépollution (4). Si on utilise de l'alumine fraîche (Av), elle peut être également refroidie de la même manière.
Avantageusement, la température de la poudre d'alumine introduite dans la zone de dépollution (4) est inférieure à 70 C, et préférentiellement comprise entre 25 C et 50 C. Une zone de refroidissement (9) séparée peut également utiliser une trémie fluidisée, simple ou à fond subdivisé, comme décrit ci-dessus.

Si l'alumine fraîche (Av) provient d'un silo de stockage, sa température sera normalement inférieure à 50 C, voire inférieure à 40 C. Elle peut être injectée en amont de la zone de dépollution (4), ou directement dans cette zone. On préfère cependant l'injecter dans la zone de conditionnement (6), où elle se mélange avec l'alumine recyclée et est en même 13 (2) and the injection zone of a gas stream (3), as this confers on the process according to the invention a great ease of adaptation of the conduct of the process.

In another advantageous embodiment of the present invention, the powder of aluinine introduced into the decontamination zone (4) has been previously cooled with means of other than the vaporization of the liquid used to humidification. In this In this case, a separate cooling zone (9) is added to the device. This zone can located in the conditioning zone (6) or elsewhere. Any way to cool pulverulent mineral particles may be suitable. In one embodiment, in which the cooling zone of the alumina (9) is in the zone of conditioning (6), the conditioning zone (6) comprises at least one conditioning hopper (62) with coils in which a coolant circulates. In production advantage of this embodiment of the invention, the hopper of conditioning (62) is placed below the separating means (52) and comprises coils in which circulates a refrigerant. We can also divide the fluidized bottom of the hopper (62) in several sectors in which the alumina passes successively. All the surface fluidization of this hopper is covered by the refrigeration network.
The fluid refrigerant circulates in the opposite direction of the recycled alumina. From the last sector (ie the the coldest sector), the recycled alumina is reinjected into the effluents at treat, upstream from the depollution zone (4) or directly in this zone. Thus, alumina loaded hydrofluoric acid (Af) can be cooled before being recycled, and this cooling is independent of the cooling means used to adjust the temperature of effluents to be treated entering the pollution control area (4). If we use alumina fresh (Av), it can also be cooled in the same way.
Advantageously, the temperature of the alumina powder introduced into the depollution zone (4) is lower at 70 ° C., and preferably between 25 ° C. and 50 ° C. A zone of cooling (9) separate can also use a fluidized hopper, simple or thoroughly subdivided as described above.

If the fresh alumina (Av) comes from a storage silo, its temperature will be normally less than 50 C, or even less than 40 C. It can be injected upstream of the zone of clearance (4), or directly in this area. However, we prefer inject it into the conditioning zone (6), where it mixes with the recycled alumina and is same

14 temps humidifiée et refroidie. Si on a besoin de refroidir davantage l'alumine fraîche (Av), on peut l'injecter dans la zone de refroidissement (9).

Toute alumine du type et de la granulométrie de celles utilisées pour le procédé Hall-Héroult peuvent convenir. Cette alumine est connue sous le nom Smelter Grade Alumina (SGA).

Les différents essais sur une installation pilote de taille réduite avec injection d'alumine fluorée, ont montré que le rendement de captation dépend des paramètres opératoires du procédé, notamment de la température des effluents dans la zone de dépollution (4) et de la température de l'alumine injectée. Le paramètre qui a l'influence la plus grande est cependant l'humidification de l'alumine. A titre d'exemple, avec de l'alumine fluorée sèche introduite dans la zone de dépollution (4) à une température d'environ 100 C et mise en contact avec les effluents à traiter (contenant de l'acide fluorhydrique) dont la température est comprise entre 110 et 120 C, on trouve un rendement de captation de fluor de l'ordre de 37%, alors que l'utilisation d'une alumine fluorée humide avec 3% en masse d'eau augmente le rendement de captation à environ 78% Cela illustre clairement l'effet de l'humidification qui est le paramètre de premier ordre.

La température de l'alumine et la température des effluents dans la zone de dépollution (4) sont des paramètres de second ordre dont le choix judicieux a permis aux inventeurs d'obtenir, dans l'installation pilote de taille réduite, un rendement de captation d'environ 93% avec une alumine fluorée humide à une température d'environ 35 C injectée dans des effluents à traiter dont la température était d'environ 73 C, alors que dans les mêmes conditions de température, une alumine fluorée sèche ne conduit qu'à un rendement de captation d'environ 80%. Le procédé selon l'invention permet d'obtenir un rendement de captation d'acide fluorhydrique supérieur à 85%, et préférentiellement significativement supérieur à 90%, avec 100% d'alumine fluorée sans apport d'alumine fraîche qui a une captation meilleure que l'alumine fluorée. 14 humidified and cooled time. If we need to cool the alumina more cool (Av), it can be injected into the cooling zone (9).

Any alumina of the type and particle size of those used for Hall process Heroult may be suitable. This alumina is known as Smelter Grade Alumina (SGA).

The different tests on a small pilot installation with alumina injection fluorinated, showed that the capture efficiency depends on the parameters operating procedures process, including the temperature of the effluents in the depollution zone (4) and temperature of the injected alumina. The parameter that has the most influence big is however the humidification of the alumina. For example, with alumina fluoridated dry matter introduced into the depollution zone (4) at a temperature of approximately 100 C and put in contact with the effluents to be treated (containing hydrofluoric acid) whose temperature is between 110 and 120 ° C., there is a yield of fluorine uptake around 37%, whereas the use of a fluorinated alumina moist with 3% by weight of water increases the capture efficiency to about 78% This illustrates clearly the effect humidification which is the first order parameter.

The temperature of the alumina and the temperature of the effluents in the zone of depollution (4) are second-rate parameters that have been judiciously inventors to obtain, in the pilot plant of reduced size, a return of capture of about 93% with a wet fluorinated alumina at a temperature of about 35 C injected in effluents to be treated whose temperature was approximately 73 C, whereas in the same temperature conditions, a dry fluorinated alumina leads only to one yield of capture of about 80%. The method according to the invention makes it possible to obtain a yield of hydrofluoric acid uptake greater than 85%, and preferentially significantly greater than 90%, with 100% fluorinated alumina with no fresh alumina to one capture better than fluorinated alumina.

Claims

1) Process for the treatment of gaseous effluents (E) containing acid hydrofluoric, in which successively a) said gaseous effluents (E) are collected, d) treating said gaseous effluents (E) containing hydrofluoric acid thanks to of alumina powder (A), said alumina powder (A) fixing at least one part of hydrofluoric acid, e) separating the treated gaseous effluents (Et) and the charged alumina powder acid hydrofluoric (Af), f) recycling at least a portion of said acid loaded alumina powder hydrofluoric (Af) in step d) effluent treatment (E), said method being characterized in that said alumina powder, charged acid Hydrofluoric (Af) from separation (step (e)) or fresh or mixture both, is humidified before or during its introduction into the stream of said gaseous effluents (E) to be treated.

2) Process according to claim 1, characterized in that the alumina Af is humidified with a quantity of water of between 0.5% by weight and 10% by weight, preferably between 0.5% and 3%, and even more preferentially between 0.5% and 2%.

3) Process according to any one of claims 1 or 2, characterized in that that between the capture of gaseous effluents (E) (step (a)) and the treatment of said effluents (E) (stage (d)), a gas stream (G) (step c), preferably air, is introduced, at the rate of plus 10% by volume in said effluents (E).

4) Process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that between the capture (step (a)) and treatment (step (d)), and where appropriate before the introduction of gas stream (G) (step (c), said effluent (E) is cooled by the injection a liquid (L) (step b).

5) Process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that said alumina powder loaded with hydrofluoric acid (Af) or fresh is cooled before being recycled (step f) in the treatment step (d).

6) Process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that the temperature of the alumina powder introduced into the depollution zone (4) is lower at 70 ° C, and preferably between 25 ° C and 50 ° C.

7) Device for treating gaseous effluents (E) containing acid hydrofluoric, device comprising:
(i) a depollution zone (4) of said effluents (E) by means of powder alumina (AT), (ii) a separation zone (5) where the treated gaseous effluents are separated (Et) and the alumina powder loaded with hydrofluoric acid (Af), (iii) a packaging zone (6) of the alumina where said alumina powder charged with hydrofluoric acid (Af) from the separation zone (5) is moistened with water spray before being introduced into the depollution (5).

8) Device according to claim 7, further comprising a zone of cooling (9) alumina wherein said alumina powder (A) is cooled before being introduced in the depollution zone (4).

9) Device according to one of claims 7 or 8, further comprising a zone injection gas (3) upstream of the depollution zone (4).

10) Use of the method according to any one of claims 1 to 6 or device according to any one of claims 7 to 9 for the depollution of effluents from of an aluminum production cell by igneous electrolysis.