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Concept
Désulfuration
Résumé
La désulfuration est un procédé chimique servant à la réduction des dioxydes de soufre (SO2).
Le dioxyde de soufre provient le plus souvent dans l’industrie de la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon (taux de soufre entre 0,2 % et 4 %). La désulfuration concerne aussi la réduction en amont de la teneur en soufre des combustibles fossiles ou renouvelables comme le biogaz, sous forme d'hydrogène sulfuré.
Si l'on décide de continuer à exploiter les ressources profondes et non conventionnelles de gaz, la désulfuration des gaz naturels devrait prendre de l'importance, car 40 % de gaz des réserves mondiales connues en 2005 et susceptibles d'être exploitées (plus de billions de pieds cubes), sont acides ou ultra-acides et riches en H2S. Dans ces réserves, plus de 350 milliards de pieds cubes contiennent plus de 10 % de H2S.
Les procédés à la chaux sont utilisés dans l’industrie en métallurgie, sur les chaufferies et génératrices de grosse puissance fonctionnant au charbon, en incinération d’ordures ménagères.
Ce sont principalement des installations de combustion qui sont soumises à autorisation préfectorale et dont les puissances dépassent le seuil de (mégawatt thermique). Elles sont soumises à une réglementation spécifique fixant les taux de rejets, en termes de SO2 notamment.
En post-combustion, ce procédé vise à faire réagir de la chaux sous forme de lait de chaux ou de chaux hydratée avec les gaz de combustion. Les réactions chimiques entrant en jeu sont les suivantes :
Réaction principale :
SO2 + CaCO3 + 1⁄2 → CaSO3, 1⁄2 +
Réaction partielle :
CaSO3, 1⁄2 + 3/2 + 1⁄2 → CaSO4,2
Le sous-produit principal de ce procédé est un gypse synthétique qui peut alors être récupéré pour faire des plâtres spéciaux, particulièrement durs.
Ces réactions chimiques sont optimisées lorsque le milieu réactif est oxydant, c’est-à-dire qu’il présente une quantité importante de . D’autre part, en fonction du type de chaux utilisé, les températures optimales de réaction peuvent varier (entre et ).
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