FR2729315A1 - Procede d'extraction d'arsenic present dans des materiaux solides ou semi-solides - Google Patents
Procede d'extraction d'arsenic present dans des materiaux solides ou semi-solides Download PDFInfo
- Publication number
- FR2729315A1 FR2729315A1 FR9500432A FR9500432A FR2729315A1 FR 2729315 A1 FR2729315 A1 FR 2729315A1 FR 9500432 A FR9500432 A FR 9500432A FR 9500432 A FR9500432 A FR 9500432A FR 2729315 A1 FR2729315 A1 FR 2729315A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- sep
- extraction
- solution
- arsenic
- alkaline
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 56
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 42
- 239000012056 semi-solid material Substances 0.000 title description 11
- 239000011343 solid material Substances 0.000 title description 10
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 34
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 16
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical group [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 claims description 12
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 6
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 6
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 3
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical group BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052794 bromium Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 11
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 11
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 9
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- -1 hydrochloric Chemical class 0.000 description 3
- CYPPCCJJKNISFK-UHFFFAOYSA-J kaolinite Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Al+3].[Al+3].[O-][Si](=O)O[Si]([O-])=O CYPPCCJJKNISFK-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-K Arsenate3- Chemical class [O-][As]([O-])([O-])=O DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- YRIZYWQGELRKNT-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trichloro-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound ClN1C(=O)N(Cl)C(=O)N(Cl)C1=O YRIZYWQGELRKNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHUWZNTUIIFHAS-XPWSMXQVSA-N 9-octadecenoic acid 1-[(phosphonoxy)methyl]-1,2-ethanediyl ester Chemical compound CCCCCCCC\C=C\CCCCCCCC(=O)OCC(COP(O)(O)=O)OC(=O)CCCCCCC\C=C\CCCCCCCC MHUWZNTUIIFHAS-XPWSMXQVSA-N 0.000 description 1
- ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N Calcium hypochlorite Chemical compound [Ca+2].Cl[O-].Cl[O-] ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 150000001860 citric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 208000020442 loss of weight Diseases 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- SATVIFGJTRRDQU-UHFFFAOYSA-N potassium hypochlorite Chemical compound [K+].Cl[O-] SATVIFGJTRRDQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229940047047 sodium arsenate Drugs 0.000 description 1
- 235000011182 sodium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- CRWJEUDFKNYSBX-UHFFFAOYSA-N sodium;hypobromite Chemical compound [Na+].Br[O-] CRWJEUDFKNYSBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229950009390 symclosene Drugs 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical group 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004457 water analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B30/00—Obtaining antimony, arsenic or bismuth
- C22B30/04—Obtaining arsenic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/02—Extraction using liquids, e.g. washing, leaching, flotation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/26—Treatment of water, waste water, or sewage by extraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/103—Arsenic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
L'invention a pour objet un procédé d'extraction de l'arsenic présent dans des matériaux solides ou semi-solides tels que des sols, des boues de décantations ou des alluvions, qui consiste à traiter lesdits matériaux par des hypohalogénites alcalins ou alcalino-terreux en milieu alcalin. Un tel procédé peut être utilisé notamment pour la réhabilitation de sols industriels contenant de l'arsenic et le cas échéant d'autres éléments dangereux pour l'environnement.
Description
La présente invention, a pour objet un procédé d'extraction de l'arsenic présent dans des matériaux solides ou semi solides.
On sait que les sols sont l'objet d'une pollution par des métaux lourds ou par des métalloïdes par suite de l'activité humaine. Cette pollution peut être d'origine accidentelle ou être directement liée à une activité industrielle ; elle peut être également la conséquence du rejet dans les sols de déchets divers tels que des boues ou des sédiments provenant de bassins de décantation d'eaux usées, notamment industrielles, ou du rejet de gravats issus de la démolition de bâtiments industriels pollués par des dérivés métalliques ou méta Iloïdiques . Les métaux ou métalloïdes le plus fréquemment rencontrés sont le plomb, le zinc, le cadmium, le cuivre, le chrome, le mercure, le nickel et l'arsenic.Une partie de ces polluants métalliques ou métalloidiques peut être solidement fixée à des composants colloïdaux du substrat qui les contient soit sous forme adsorbée soit sous forme précipitée mais une autre partie plus ou moins importante peut être facilement accessible et entraînée progressivement dans les nappes phréatiques par les eaux de pluie ou de ruissellement ce qui constitue un danger pour la santé humaine et/ou animale. En outre, les sols ainsi pollués sont impropres à la construction de bâtiments industriels ou d'habitation et inutilisables comme terrains agricoles car les polluants métalliques ou métalloidiques peuvent être fixés par les plantes utilisées en alimentation humaine et/ou animale au cours de leur croissance.
L'élimination la plus complète possible des métaux ou métalloïdes présents dans les sols à des concentrations anormales et créant un risque pour la santé des êtres vivants, revêt une importance cruciale pour la réhabilitation des sols pollués ; il en est de même, pour la préservation de l'environnement, de leur élimination des déchets (boues, sédiments, gravats par exemple) issus de l'activité industrielle avant tout rejet dans les sols. Ce problème fait l'objet de recherches nombreuses et diverses solutions ont été proposées pour tenter de le résoudre. Parmi ces solutions l'extraction des polluants métalliques ou métalloidiques est la plus séduisante et divers procédés ont été décrits.De façon générale l'extraction des métaux polluants consiste à traiter les substrats solides ou semi solides contenant le ou les métaux et/ou métalloïdes polluants par une solution aqueuse d'un ou plusieurs composés chimiques permettant la solubilisation dans l'eau de l'agent polluant. Le choix de ces composés chimiques revêt une grande importance. En effet, ils doivent assurer une dissolution dans l'eau aussi grande que possible du métal ou du métalloïde mais ils ne doivent pas remplacer une pollution par une autre et/ou entraîner une dégradation des sols et/ou des déchets. De nombreux composés chimiques ont été proposés pour réaliser le traitement des sols pollués.Ainsi, on a eu recours à l'utilisation de solutions aqueuses d'acides minéraux tels que les acides chlorhydrique, nitrique, phosphoriques, ou d'acides organiques associés à leurs sels ou encore à l'utilisation d'agents complexants (acide éthylènediaminotétracétique par exemple) transformant les polluants métalliques en complexes hydrosolubles. Pour extraire le mercure présent sous forme métallique ou de sulfure à partir de ses minerais ou de déchets provenant de ces derniers, on a proposé de traiter ces matériaux par une solution aqueuse d'un hypochlorite alcalin ou alcalino terreux (cf. : brevet américain N" 3 476 552) ; selon ce brevet les meilleurs résultats sont obtenus en opérant à un pH compris entre 5,5 et 7,5 et plus particulièrement à un pH de 6,2.En dépit de leur intérêt les procédés mettant en oeuvre ces composés ne sont pas dénués d'inconvénients. L'emploi de solutions acides entraîne en général une dégradation plus ou moins importante des sols qui en modifie la structure et/ou les propriétés physico-chimique et qu'il convient d'éviter. Le recours à des agents complexants organiques peut se traduire par une pollution nouvelle.Enfin, aucun procédé ne permet d'assurer une élimination de l'ensemble des polluants métalliques et/ou métalloidiques présents dans le matériau à traiter en raison de la diversité des propriétés chimiques et/ou physiques des composés présents. I1 importe dès lors de disposer d'un ensemble de moyens convenant plus spécifiquement pour l'élimination de tel ou tel type de polluant ; lorsque le matériau à traiter contient plusieurs éléments polluants, ces moyens peuvent être utilisés en combinaison afin de parvenir à la dépollution la plus complète possible. Parmi les divers éléments présents dans les sols qui représentent un risque pour l'environnement figure l'arsenic.Cet élément s'y trouve généralement sous forme de dérivés dans lesquels l'arsenic présente des degrés d'oxydation variés généralement inférieur au degré d'oxydation V (arséniates), plus ou moins solubles sans l'eau et dont la présence dans les sols n'est pas exempte de danger pour la santé humaine ou animale. En effet, les recherches conduites en la matière ont permis de constater que ces dérivés de l'arsenic peuvent être oxydés naturellement dans les sols, par exemple par voie biologique ou sous l'influence de l'oxyde de manganèse également présent, en arséniates extrêmement solubles et toxiques. En raison de la diversité des conditions favorables à une telle oxydation de l'arsenic existant dans les sols, le danger que sa présence représente pour l'environnement ne peut être exclu a priori (cf.
S. L. McGEEHAN et al, Sol. Sci. Am. J. 58 pages 337 à 342 (1994). I1 apparaît dès lors nécessaire de disposer de procédés permettant de débarrasser les sols et de façon générale tout matériau solide ou semi solide, aussi complètement que possible de l'arsenic qu'ils contiennent. La présente invention se propose précisément de mettre à la disposition de l'industrie un procédé permettant d'extraire l'arsenic présent en quantités polluantes dans des matériaux solides ou semi solides.
Plus particulièrement - un premier objectif de l'invention réside dans la mise au point d'un procédé d'extraction de l'arsenic présent dans des matériaux solides ou semi solides qui n'entraîne pas la dégradation desdits matériaux ; - un deuxième objectif de l'invention réside dans la mise au point d'un procédé d'extraction de l'arsenic présent dans des matériaux solides ou semi solides qui n'entraîne pas une nouvelle pollution desdits matériaux; - un troisième objectif de la présente invention réside dans la mise au point d'un procédé d'extraction l'arsenic présent dans des matériaux solides ou semi solides qui assure une excellente élimination de cet élément.
Plus spécifiquement la présente invention a pour objet un procédé d'extraction de l'arsenic présent dans des sols sous forme de dérivés de degrés d'oxydation variés, consistant à traiter lesdits sols par une solution aqueuse d'un agent d'extraction, puis à séparer les sols traités de la solution d'extraction contenant l'arsenic, caractérisé en ce la solution d'extraction est une solution aqueuse alcaline d'un hypohalogénite alcalin ou alcalino-terreux, dont le pH est maintenu à une valeur supérieure à 7 pendant l'opération.
Dans la présente demande on désignera, pour des raisons de commodité, par le terme "sol" des matériaux solides ou semi solides de nature minérale mais qui peuvent contenir des proportions variables de matière organique. Parmi les matériaux solides auxquels le procédé selon l'invention est applicable on peut citer la terre, les sédiments, les gravats résultants de matériaux de construction pollués et qui ont subis un broyage afin d'en faciliter le rejet dans des décharges ou la réutilisation pour le remblaiement. Les matériaux semi solides sont en général constitués par une partie essentiellement minérale accompagnée par une quantité variable d'eau; comme exemples de matériaux semi solides on peut citer les boues de décantation provenant des stations de traitements des eaux usées, des limons et des sédiments aqueux, des terrils de mines, des cendres volantes telles que celles que l'on récupère après incinération de déchets industriels.
On a constaté que l'utilisation de solutions aqueuses alcalines d'hypohalogénites permet d'extraire l'arsenic avec d'excellents rendements.
Comme hypohalogénites alcalins ou alcalino-terreux on fait appel aux composés de formule générale
Mn+(XO-)n (1) dans laquelle - M représente un métal pris dans le groupe formé par le sodium, le potassium, le lithium et le calcium - X représente le chlore ou le brome; - n est 1 ou 2.
Mn+(XO-)n (1) dans laquelle - M représente un métal pris dans le groupe formé par le sodium, le potassium, le lithium et le calcium - X représente le chlore ou le brome; - n est 1 ou 2.
Comme exemples d'hypohalogénites de formule (1) on peut citer : l'hypochlorite de sodium, l'hypochlorite de potassium, l'hypochlorite de calcium et l'hypobromite de sodium ; on a recours de préférence à l'hypochlorite de sodium. Pour des raisons de commodité, on fait appel en général aux solutions aqueuses commerciales d'hypohalogénites et en particulier l'hypochlorite de sodium est mis en oeuvre sous forme d'eau de
Javel dans laquelle il est accompagné par du chlorure de sodium. On ne sortirait cependant pas du cadre de la présente invention en générant l'hypochlorite in situ par exemple en utilisant de l'acide trichloroisocyanurique comme précurseur.
Javel dans laquelle il est accompagné par du chlorure de sodium. On ne sortirait cependant pas du cadre de la présente invention en générant l'hypochlorite in situ par exemple en utilisant de l'acide trichloroisocyanurique comme précurseur.
La concentration de la solution d'extraction en hypohalogénite dépend de la teneur en arsenic du sol à traiter et, dans une certaine mesure, de la nature et de la structure (granulométrie, porosité) de ce dernier. D'une façon générale il est préférable d'utiliser des concentrations aussi élevées que possible de façon à limiter la quantité de solution à mettre en oeuvre. La détermination de la concentration adéquate peut être aisément réalisée dans chaque cas particulier au moyen d'essais simples. En général cette concentration peut être comprise entre 0,1 et 2 moles par litre d'ion hypohalogénite; on préfère faire appel à des solutions contenant au moins 0,25 mole par litre d'ion hypohalogénite.
La maîtrise du pH constitue un élément important du procédé selon l'invention qui répond à plusieurs objectifs.
Ainsi, dans le cas du traitement de sols calcaires, c'est-àdire riches en carbonates, le fait d'opérer en milieu alcalin permet d'éviter une destruction du sol qui se produit inévitablement en milieu acide ; cette décomposition se traduit par une perte de poids du sol traité. On a par ailleurs constaté que les rendements d'extraction de l'arsenic sont meilleurs à pH supérieur à 7.5 en raison d'une plus grande stabilité des hypohalogénites dans ces conditions. Enfin, le maintien d'un pH alcalin pendant le processus d'extraction permet de limiter voire d'éviter les phénomènes d'adsorption des anions dérivés de l'arsenic par les oxydes présents dans les sols et/ou par les autres composants des sols et, par conséquent, d'assurer une extraction plus complète de cet élément.De préférence le pH de la solution d'extraction est maintenu pendant l'opération à une valeur au moins sensiblement égale à celle à laquelle l'adsorption des anions dérivés de l'arsenic est la plus faible pour le type de sol traité. En général le pH est maintenu pendant l'extraction à une valeur supérieure ou égale à 7,5, de préférence supérieure ou égale à 9 et, plus préférentiellement encore, à une valeur supérieure ou égale à 12. La détermination de cette valeur minimale pourra être aisément réalisée dans chaque cas particulier au moyen d'essais simples.Le maintien du pH au voisinage ou au-dessus de la valeur adéquate peut être obtenu soit en faisant appel à une solution fortement alcaline et en arrêtant l'extraction avant que le pH ne descende au-dessous de la valeur limite soit en ajoutant pendant son déroulement les réactifs adéquats permettant le maintien du pH à sa valeur optimale Un tel ajout pourrait être réalisé de façon automatique en fonction des variations de pH enregistrées au cours de l'extraction.
Le pH de la solution aqueuse d'hypohalogénite d'extraction est amené à sa valeur adéquate par utilisation des agents alcalins usuels tels que les hydroxydes alcalins ou alcalino-terreux : soude, potasse par exemple ou les sels d'acides faibles minéraux ou organiques et de bases alcalines carbonates et bicarbonates alcalins (carbonates et bicarbonates de sodium et de potassium par exemple) ; citrates alcalins
Naturellement on peut associer deux ou plus de deux agents alcalins pour amener le pH de la solution d'extraction et le maintenir à la valeur adéquate ; ainsi, on peut utiliser une association carbonate/bicarbonate ou carbonate/hydroxyde alcalin. La concentration de la solution d'extraction en agent alcalin ou alcalino-terreux est choisie en fonction de la valeur de pH à assurer compte tenu de la nature du sol.
Naturellement on peut associer deux ou plus de deux agents alcalins pour amener le pH de la solution d'extraction et le maintenir à la valeur adéquate ; ainsi, on peut utiliser une association carbonate/bicarbonate ou carbonate/hydroxyde alcalin. La concentration de la solution d'extraction en agent alcalin ou alcalino-terreux est choisie en fonction de la valeur de pH à assurer compte tenu de la nature du sol.
La quantité de solution d'extraction exprimée en litres par tonne de sol à traiter dépend notamment de la concentration du sol en arsenic, de la concentration en hypohalogénite, de la structure du sol (granulométrie, porosité) et de la maniere dont l'extraction est conduite : lixiviation du sol en tas, lavage du matériau pollué dans un appareillage agité, sur un tapis roulant ou dans une colonne. Le choix de ces différents moyens dépend pour une large part de la quantité de matériau à traiter. A titre d'exemple la quantité de solution d'extraction peut être comprise entre 2000 et 8000 L/tonne. Pour des raisons pratiques évidentes on cherche à utiliser un volume de solution d'extraction aussi faible que possible.
Le procédé selon l'invention permet d'extraire avec d'excellents rendements l'arsenic des matériaux solides ou semi solides contaminés. Si cet élément est accompagné d'autres métaux lourds tels que le zinc, le plomb, le cuivre, le nickel, le mercure ou le cadmium ou d'autres métalloïdes, les matériaux qui les contiennent peuvent être soumis à un ou plusieurs traitements connus complémentaires permettant leur élimination, soit avant de procéder à l'extraction de l'arsenic soit après, soit simultanément si les conditions de ces traitements ne sont pas incompatibles.
La solution aqueuse alcaline d'extraction contenant l'arsenic est ensuite traitée pour en éliminer cet élément avant tout rejet ou recyclage dans le processus d'extraction. A cet effet, on peut faire appel à tout procédé connu tel que par exemple la précipitation de l'arsenic sous une forme insoluble dans l'eau, la fixation sur des membranes échangeuses d'ions ou le passage sur des matériaux adsorbants comme l'alumine.
Les exemples suivants illustrent l'invention et montrent comment elle peut être mise en pratique. Pour la réalisation de ces exemples on a utilisé
a) un sol désigné ci-après (S1) qui présente les caractéristiques suivantes
I1 s'agit d'un sol à structure sableuse, de pH égal à 4.6, et à faible teneur en composés organiques (environ 7,5 g de matière organique par kg).L'analyse a fait ressortir la présence des principaux éléments figurant dans le tableau ciaprès
a) un sol désigné ci-après (S1) qui présente les caractéristiques suivantes
I1 s'agit d'un sol à structure sableuse, de pH égal à 4.6, et à faible teneur en composés organiques (environ 7,5 g de matière organique par kg).L'analyse a fait ressortir la présence des principaux éléments figurant dans le tableau ciaprès
<tb> Eléments <SEP> Na <SEP> Al <SEP> Si <SEP> S <SEP> <SEP> Ca <SEP> Fe
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> 1 <SEP> 0,5 <SEP> 2,4 <SEP> 9 <SEP> 8 <SEP> 48
<tb> et d'autres métaux lourds et d'arsenic dans les concentrations rapportées ci-après
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> % <SEP> en <SEP> poids <SEP> 1 <SEP> 0,5 <SEP> 2,4 <SEP> 9 <SEP> 8 <SEP> 48
<tb> et d'autres métaux lourds et d'arsenic dans les concentrations rapportées ci-après
<tb> Métaux <SEP> et <SEP> métalloïdes <SEP> As <SEP> | <SEP> Zn <SEP> | <SEP> Cu <SEP> | <SEP> Pb <SEP> I <SEP> <SEP> Ni <SEP> | <SEP> Ba
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> ppm <SEP> (1) <SEP> 1770 <SEP> 4826 <SEP> 2819 <SEP> > 10800 <SEP> 29 <SEP> 3278 <SEP>
<tb> (1) parties en poids par million.
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> ppm <SEP> (1) <SEP> 1770 <SEP> 4826 <SEP> 2819 <SEP> > 10800 <SEP> 29 <SEP> 3278 <SEP>
<tb> (1) parties en poids par million.
b) une kaolinite vendue par la société MERCK sous la référence 1906 et qui a été dopé par une solution aqueuse d'arséniate de sodium par électromigration et stockée pendant 8 mois dans un récipient bouché hermétiquement; cette kaolinite contient 1025 ppm d'arsenic; elle sera désignée ci-après sol (S2).
EXEMPLE 1
Dans un tube à essai en polycarbonate de 80 ml on charge 10 g de sol (S1) préalablement séché à 400C dans une étuve, broyé et tamisé à 2 mm puis 40 ml d'une solution aqueuse commerciale d'hypochlorite de sodium contenant 0,5 mole par litre de NaClO et 0,5 mole par litre de chlorure de sodium et à laquelle on a ajouté 1 mole par litre de NaOH; cette solution présente un pH de 13,15. Le tube à essai est fermé puis soumis à une agitation sur un agitateur automatique pendant 24 H puis centrifugé pendant 15 mn à 4000 tours/mn.
Dans un tube à essai en polycarbonate de 80 ml on charge 10 g de sol (S1) préalablement séché à 400C dans une étuve, broyé et tamisé à 2 mm puis 40 ml d'une solution aqueuse commerciale d'hypochlorite de sodium contenant 0,5 mole par litre de NaClO et 0,5 mole par litre de chlorure de sodium et à laquelle on a ajouté 1 mole par litre de NaOH; cette solution présente un pH de 13,15. Le tube à essai est fermé puis soumis à une agitation sur un agitateur automatique pendant 24 H puis centrifugé pendant 15 mn à 4000 tours/mn.
Le contenu du tube à essai est filtré ; le résidu solide est essoré sur filtre puis séché en étuve à 1050C jusqu'à poids constant pour évaluer la variation de masse de l'échantillon traité; dans le présent exemple la masse de l'échantillon a diminué de 4,3 %. Le filtrat recueilli présente un pH de 13,4 ; L'arsenic présent dans le filtrat a été dosé par absorption atomique électro-thermique selon la méthode décrite par E. H. LARSEN (Thèse 1993 Agence Nationale du
Danemark pour l'alimentation, Institut de chimie de l'aliment et de la nutrition) et J RODIER, L'analyse de l'eau : eaux naturelles, eaux résiduaires, eau de mer (1984) 7ième édition
Dunod éditeur. Les résultats du dosage font apparaître que 62,5% de l'arsenic initialement présent dans le sol (S1) ont été extraits.
Danemark pour l'alimentation, Institut de chimie de l'aliment et de la nutrition) et J RODIER, L'analyse de l'eau : eaux naturelles, eaux résiduaires, eau de mer (1984) 7ième édition
Dunod éditeur. Les résultats du dosage font apparaître que 62,5% de l'arsenic initialement présent dans le sol (S1) ont été extraits.
ESSAIS COMPARATIFS 1 à 2
L'exemple 1 a été reproduit mais en utilisant une solution de soude exempte de NaCl0 dont on a fait varier la concentration en soude. Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau suivant
L'exemple 1 a été reproduit mais en utilisant une solution de soude exempte de NaCl0 dont on a fait varier la concentration en soude. Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau suivant
<tb> EC <SEP> Concentration <SEP> pH <SEP> solution <SEP> pH <SEP> filtrat <SEP> As <SEP> extrait <SEP> Variation <SEP> de
<tb> <SEP> NaOH <SEP> % <SEP> <SEP> masse <SEP> z <SEP>
<tb> 1 <SEP> 0,02 <SEP> M <SEP> 12,61 <SEP> 6,52 <SEP> 0,15 <SEP> -3,4
<tb> 2 <SEP> 1 <SEP> M <SEP> 13,67 <SEP> 13,73 <SEP> 32,5
<tb>
La comparaison des essais comparatifs 1 et 2 avec l'exemple 1 montre le caractère indispensable de la présence de l'hypochlorite de sodium pour obtenir les taux d'extraction les plus élevés.Le maintien du pH à une valeur voisine de 13 ne permet pas à lui seul d'atteindre le taux d'extraction de l'arsenic obtenu en présence d'hypochlorite de sodium.
<tb> <SEP> NaOH <SEP> % <SEP> <SEP> masse <SEP> z <SEP>
<tb> 1 <SEP> 0,02 <SEP> M <SEP> 12,61 <SEP> 6,52 <SEP> 0,15 <SEP> -3,4
<tb> 2 <SEP> 1 <SEP> M <SEP> 13,67 <SEP> 13,73 <SEP> 32,5
<tb>
La comparaison des essais comparatifs 1 et 2 avec l'exemple 1 montre le caractère indispensable de la présence de l'hypochlorite de sodium pour obtenir les taux d'extraction les plus élevés.Le maintien du pH à une valeur voisine de 13 ne permet pas à lui seul d'atteindre le taux d'extraction de l'arsenic obtenu en présence d'hypochlorite de sodium.
ESSAIS COMPARATIFS 3 à 4
On a répété l'exemple 1 mais en utilisant une solution aqueuse à 0,5 mole par litre de NaCl0 dont on a fait varier la concentration en soude. Les résultats obtenus figurent dans le tableau ci-après
On a répété l'exemple 1 mais en utilisant une solution aqueuse à 0,5 mole par litre de NaCl0 dont on a fait varier la concentration en soude. Les résultats obtenus figurent dans le tableau ci-après
<tb> EC <SEP> Concentration <SEP> pH <SEP> solution <SEP> pH <SEP> filtrat <SEP> As <SEP> extrait <SEP> Variation <SEP> de
<tb> <SEP> NaOH <SEP> $ <SEP> <SEP> masse <SEP> % <SEP>
<tb> 3 <SEP> 0,1 <SEP> M <SEP> 12,7 <SEP> 7,5 <SEP> 2
<tb> 4 <SEP> 0,2 <SEP> M <SEP> 12,9 <SEP> ~i <SEP> <SEP> 8,3 <SEP> 2
<tb>
La comparaison de l'exemple 1 avec les essais comparatifs 3 et 4 montre l'influence du maintien du pH sur le taux d'extraction de l'arsenic.On constate que sur le sol (S1) il est préférable de maintenir le pH de la solution d'extraction au voisinage de 13 pour obtenir les meilleurs résultats.
<tb> <SEP> NaOH <SEP> $ <SEP> <SEP> masse <SEP> % <SEP>
<tb> 3 <SEP> 0,1 <SEP> M <SEP> 12,7 <SEP> 7,5 <SEP> 2
<tb> 4 <SEP> 0,2 <SEP> M <SEP> 12,9 <SEP> ~i <SEP> <SEP> 8,3 <SEP> 2
<tb>
La comparaison de l'exemple 1 avec les essais comparatifs 3 et 4 montre l'influence du maintien du pH sur le taux d'extraction de l'arsenic.On constate que sur le sol (S1) il est préférable de maintenir le pH de la solution d'extraction au voisinage de 13 pour obtenir les meilleurs résultats.
EXEMPLE 2
On a procédé à l'extraction de l'arsenic contenu dans le sol (S1) en opérant comme à l'exemple 1 mais en utilisant une solution aqueuse de NaClO dont la concentration en soude est de 0,5 mole par litre et le pH égal à 13,1. Le filtrat a présenté un pH de 12,2 et le taux d'extraction de l'arsenic initialement présent a été de 15,4 %.
On a procédé à l'extraction de l'arsenic contenu dans le sol (S1) en opérant comme à l'exemple 1 mais en utilisant une solution aqueuse de NaClO dont la concentration en soude est de 0,5 mole par litre et le pH égal à 13,1. Le filtrat a présenté un pH de 12,2 et le taux d'extraction de l'arsenic initialement présent a été de 15,4 %.
ESSAI COMPARATIF 5
On a répété l'exemple 2 ci-avant en utilisant une solution aqueuse à 0,5 mole par litre de NaOH exempte d'hypochlorite. Les résultats obtenus figurent dans le tableau ci-après
On a répété l'exemple 2 ci-avant en utilisant une solution aqueuse à 0,5 mole par litre de NaOH exempte d'hypochlorite. Les résultats obtenus figurent dans le tableau ci-après
<tb> EC <SEP> Concentration <SEP> pH <SEP> solution <SEP> pH <SEP> filtrat <SEP> As <SEP> extrait <SEP> Variation <SEP> de
<tb> <SEP> NaOH <SEP> % <SEP> masse <SEP> %
<tb> 5 <SEP> 0,5 <SEP> M <SEP> 13,4 <SEP> 13,1 <SEP> 5 <SEP>
La comparaison de l'exemple 2 et de l'essai comparatif 5 montre que le maintien du pH à une valeur voisine de 13 ne permet pas à lui seul d'obtenir le taux d'extraction atteint en présence d'hypochlorite.
<tb> <SEP> NaOH <SEP> % <SEP> masse <SEP> %
<tb> 5 <SEP> 0,5 <SEP> M <SEP> 13,4 <SEP> 13,1 <SEP> 5 <SEP>
La comparaison de l'exemple 2 et de l'essai comparatif 5 montre que le maintien du pH à une valeur voisine de 13 ne permet pas à lui seul d'obtenir le taux d'extraction atteint en présence d'hypochlorite.
EXEMPLE 3
L'exemple 1 a été répété mais en soumettant le résidu solide provenant de la centrifugation à une nouvelle extraction à l'aide de 40 ml de la solution alcaline de NaClO. Dans ces conditions 71,5 % de l'arsenic initialement présent dans le sol (S) ont été extraits au total.
L'exemple 1 a été répété mais en soumettant le résidu solide provenant de la centrifugation à une nouvelle extraction à l'aide de 40 ml de la solution alcaline de NaClO. Dans ces conditions 71,5 % de l'arsenic initialement présent dans le sol (S) ont été extraits au total.
EXEMPLES 4 à 6
On a reproduit l'exemple 1 en faisant varier la durée de l'extraction, toutes choses étant égales par ailleurs. Les résultats consignés dans le tableau ci-après ont été obtenus
On a reproduit l'exemple 1 en faisant varier la durée de l'extraction, toutes choses étant égales par ailleurs. Les résultats consignés dans le tableau ci-après ont été obtenus
<tb> EX <SEP> Durée <SEP> en <SEP> H <SEP> pH <SEP> solution <SEP> pH <SEP> filtrat <SEP> As <SEP> extrait <SEP> Variation <SEP> de
<tb> <SEP> masse <SEP> 8 <SEP>
<tb> 4 <SEP> 2 <SEP> 13,27 <SEP> 12,78 <SEP> 54,2 <SEP> -2,3
<tb> 5 <SEP> 8 <SEP> li <SEP> 12,70 <SEP> 58,8 <SEP> -4,3
<tb> 6 <SEP> 16 <SEP> t <SEP> <SEP> 12,82 <SEP> 62
<tb>
EXEMPLE 7
En opérant comme à l'exemple 1 on a procédé à l'extraction de l'arsenic présent dans le sol (S2) au moyen de la même solution aqueuse commerciale d'hypochlorite de sodium à laquelle on a ajouté 0,2 mole par litre de NaOH.Le pH initial de la solution était de 13 et le pH du filtrat de 12,9. Dans ces conditions 97 % de l'arsenic initialement présent dans la kaolinite ont été extraits.
<tb> <SEP> masse <SEP> 8 <SEP>
<tb> 4 <SEP> 2 <SEP> 13,27 <SEP> 12,78 <SEP> 54,2 <SEP> -2,3
<tb> 5 <SEP> 8 <SEP> li <SEP> 12,70 <SEP> 58,8 <SEP> -4,3
<tb> 6 <SEP> 16 <SEP> t <SEP> <SEP> 12,82 <SEP> 62
<tb>
EXEMPLE 7
En opérant comme à l'exemple 1 on a procédé à l'extraction de l'arsenic présent dans le sol (S2) au moyen de la même solution aqueuse commerciale d'hypochlorite de sodium à laquelle on a ajouté 0,2 mole par litre de NaOH.Le pH initial de la solution était de 13 et le pH du filtrat de 12,9. Dans ces conditions 97 % de l'arsenic initialement présent dans la kaolinite ont été extraits.
ESSAI COMPARATIF 6
On a répété l'exemple 7 mais en remplaçant la solution alcaline d'hypochlorite par une solution obtenue par addition à la solution commerciale de NaClO, d'une quantité d'acide chlorhydrique à deux moles par litre suffisante pour en porter le pH à 8. A la fin de l'extraction le pH du filtrat avait une valeur de 3,9. Le taux d'extraction de l'arsenic s'est élevé à 35 % dans ces conditions.
On a répété l'exemple 7 mais en remplaçant la solution alcaline d'hypochlorite par une solution obtenue par addition à la solution commerciale de NaClO, d'une quantité d'acide chlorhydrique à deux moles par litre suffisante pour en porter le pH à 8. A la fin de l'extraction le pH du filtrat avait une valeur de 3,9. Le taux d'extraction de l'arsenic s'est élevé à 35 % dans ces conditions.
La comparaison des résultats obtenus à l'exemple 7 et à l'essai comparatif 6 montre la nécessité de maintenir le pH à une valeur élevée pour obtenir les meilleurs rendements d'extraction.
ESSAI COMPARATIF 7
On a répété l'exemple 7 en opérant en absence d'hypochlorite de sodium, toutes choses étant égales par ailleurs ; le pH initial de la solution était de 13 et le pH du filtrat de 12,9. Le taux d'extraction de l'arsenic s'est élevé à 57 %. On constate par comparaison avec l'exemple 7 que la présence de l'hypochlorite de sodium est indispensable à l'obtention des taux d'extraction de l'arsenic les plus élevés.
On a répété l'exemple 7 en opérant en absence d'hypochlorite de sodium, toutes choses étant égales par ailleurs ; le pH initial de la solution était de 13 et le pH du filtrat de 12,9. Le taux d'extraction de l'arsenic s'est élevé à 57 %. On constate par comparaison avec l'exemple 7 que la présence de l'hypochlorite de sodium est indispensable à l'obtention des taux d'extraction de l'arsenic les plus élevés.
EXEMPLES 8 à 10
On a répété l'exemple 7 en faisant varier le pH initial de la solution aqueuse commerciale d'hypochlorite de sodium en lui ajoutant la quantité nécessaire de bicarbonate de sodium ou de carbonate de sodium. On a obtenu les résultats consignés dans le tableau ci-après.
On a répété l'exemple 7 en faisant varier le pH initial de la solution aqueuse commerciale d'hypochlorite de sodium en lui ajoutant la quantité nécessaire de bicarbonate de sodium ou de carbonate de sodium. On a obtenu les résultats consignés dans le tableau ci-après.
<tb>
EX <SEP> Concentration <SEP> Concentration <SEP> pH <SEP> solution <SEP> pH <SEP> filtrat <SEP> As <SEP> extrait
<tb> <SEP> NaHCO3 <SEP> Na2C03
<tb> 8 <SEP> 0,1 <SEP> M <SEP> - <SEP> <SEP> 9,5 <SEP> 9,6 <SEP> 59
<tb> 9 <SEP> 0,05 <SEP> M <SEP> - <SEP> <SEP> 10,1 <SEP> 10,05 <SEP> 79
<tb> 10 <SEP> - <SEP> 1 <SEP> M <SEP> 12,3 <SEP> 12,1 <SEP> 92
<tb>
<tb> <SEP> NaHCO3 <SEP> Na2C03
<tb> 8 <SEP> 0,1 <SEP> M <SEP> - <SEP> <SEP> 9,5 <SEP> 9,6 <SEP> 59
<tb> 9 <SEP> 0,05 <SEP> M <SEP> - <SEP> <SEP> 10,1 <SEP> 10,05 <SEP> 79
<tb> 10 <SEP> - <SEP> 1 <SEP> M <SEP> 12,3 <SEP> 12,1 <SEP> 92
<tb>
Claims (9)
- l'opération.dont le pH est maintenu à une valeur supérieure à 7 pendantalcaline d'un hypohalogénite alcalin ou alcalino-terreux,en ce la solution d'extraction est une solution aqueusela solution d'extraction contenant l'arsenic, caractériséd'un agent d'extraction, puis à séparer les sols traités deconsistant à traiter lesdits sols par une solution aqueusesous forme de dérivés de degrés d'oxydation variés,REVENDICATIONS 1 - Procédé d'extraction de l'arsenic présent dans des sols
- 2 - Procédé d'extraction selon la revendication 1 caractériséen ce que l'hypohalogénite répond à la formule générale:Mn+(XO~)n (1)dans laquelle- M représente un métal pris dans le groupe formé par lesodium, le potassium, le lithium et le calcium;- X représente le chlore ou le brome;- n est 1 ou 2.
- 3 - Procédé d'extraction selon la revendication 2 caractériséen ce que l'hypohalogénite est l'hypochlorite de sodium.
- 4 - Procédé d'extraction selon l'une quelconque desrevendications 1 à 2 caractérisé en ce que le pH de lasolution d'hypohalogénite est maintenu à une valeursupérieure ou égale à 9 pendant l'extraction.
- 5 - Procédé d'extraction selon l'une quelconque desrevendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'extraction estconduite en une ou plusieurs étapes.
- 6 - Procédé d'extraction selon la revendication 5 caractériséen ce que chaque étape d'extraction est conduite avec unesolution aqueuse d'hypohalogénite.
- 7 - Procédé d'extraction selon la revendication 5 caractériséen ce qu'une ou plusieurs étapes d'extraction par lasolution aqueuse d'hypohalogénite est (ou sont) associée(s)à une ou plusieurs étapes d'extraction selon des procédésconnus permettant l'élimination d'autres éléments présentsdans le sol traité.
- 8 - Procédé d'extraction de l'arsenic présent dans les solsselon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractériséen ce que la solution aqueuse d'extraction est une solutiond'hypochlorite de sodium et d'un hydroxyde alcalin.
- 9 - Procédé d'extraction de l'arsenic présent dans les solsselon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractériséen ce que la concentration en ions hypohalogénite de lasolution d'extraction exprimée en moles par litre estcomprise entre 0,1 et 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9500432A FR2729315A1 (fr) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | Procede d'extraction d'arsenic present dans des materiaux solides ou semi-solides |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9500432A FR2729315A1 (fr) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | Procede d'extraction d'arsenic present dans des materiaux solides ou semi-solides |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2729315A1 true FR2729315A1 (fr) | 1996-07-19 |
| FR2729315B1 FR2729315B1 (fr) | 1997-02-21 |
Family
ID=9475167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9500432A Granted FR2729315A1 (fr) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | Procede d'extraction d'arsenic present dans des materiaux solides ou semi-solides |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2729315A1 (fr) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3476552A (en) * | 1966-09-07 | 1969-11-04 | Mountain Copper Co Of Californ | Mercury process |
| US3528776A (en) * | 1968-04-30 | 1970-09-15 | Monie S Hudson | Method for determination of copper-chrome-arsenic preservatives in treated wood |
| US5290528A (en) * | 1992-02-12 | 1994-03-01 | Texas Romec, Inc. | Process for removing arsenic from soil |
| NL9201908A (nl) * | 1992-11-02 | 1994-06-01 | Victoire Van Der Pas | Werkwijze voor het verwijderen van zware metalen uit met dergelijke metalen verontreinigde materialen. |
-
1995
- 1995-01-17 FR FR9500432A patent/FR2729315A1/fr active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3476552A (en) * | 1966-09-07 | 1969-11-04 | Mountain Copper Co Of Californ | Mercury process |
| US3528776A (en) * | 1968-04-30 | 1970-09-15 | Monie S Hudson | Method for determination of copper-chrome-arsenic preservatives in treated wood |
| US5290528A (en) * | 1992-02-12 | 1994-03-01 | Texas Romec, Inc. | Process for removing arsenic from soil |
| NL9201908A (nl) * | 1992-11-02 | 1994-06-01 | Victoire Van Der Pas | Werkwijze voor het verwijderen van zware metalen uit met dergelijke metalen verontreinigde materialen. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2729315B1 (fr) | 1997-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2716494B2 (ja) | 汚染物質の処理方法 | |
| JPH07973A (ja) | 重金属及び放射性汚染要因物の除去方法 | |
| WO2015106154A1 (fr) | Procédé de recyclage des eaux usées de champs pétrolifères et autres | |
| EP0642394B1 (fr) | Procede de decontamination des terres polluees par des metaux | |
| AU737654B2 (en) | Separation of heavy metals and materials for use in this | |
| EP2560744A1 (fr) | Procédé de traitement d'eau par floculation lestée mettant en oeuvre un agent floculant d'origine naturelle | |
| EP0907613B1 (fr) | Procede pour la fabrication d'une solution aqueuse industrielle de chlorure de sodium | |
| FR2729315A1 (fr) | Procede d'extraction d'arsenic present dans des materiaux solides ou semi-solides | |
| FR2737142A1 (fr) | Procede de depollution de sols et de dechets contenant des oxydes de fer et des metaux lourds | |
| US6120579A (en) | Process for cleaning mercury-contaminated soils | |
| AU749246B2 (en) | Process for separation of heavy metals from residues by use of ethylene-diamine-disuccinic acid (EDDS) complexant | |
| EP2050099B1 (fr) | Methode de stabilisation du radium dans les dechets ou dans les effluents solides comportant des matieres en suspension | |
| FR3025790B1 (fr) | Procede d'extraction d'ions iodure contenus dans un effluent | |
| JP2920137B1 (ja) | 飛灰の無毒化と塩の分離と資源化を一貫処理するプロセス | |
| EP1554223A1 (fr) | Procede de traitement de boues | |
| CN1942406A (zh) | 处理淤浆的方法 | |
| JP2000157964A (ja) | 汚染土壌の浄化方法 | |
| BE1016941A3 (fr) | Procede de traitement de dechet. | |
| EP0593352B1 (fr) | Procédé de décontamination des sols pollués par des métaux lourds | |
| WO1993025716A1 (fr) | Procede de detoxication de residus de combustion par extraction des composes toxiques mobiles et fixation-concentration de ces memes composes issus des solutions de traitement | |
| US6485629B1 (en) | Process for separation of heavy metals from residues by use of ethylene-diamine-disuccinic acid (edds) complexant | |
| WO2004033374A1 (fr) | Procede et milieu permettant d'eliminer les metaux lourds se trouvant dans des solutions aqueuses | |
| CA2282884A1 (fr) | Methode de decontamination de residus d'incineration | |
| FR2799664A1 (fr) | Procede de depollution de divers milieux a l'aide de residus de fumee d'incineration d'ordures menageres | |
| JP2007301502A (ja) | ごみ焼却主灰の処理方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |